1
WSTĘP
Od kilkudziesięciu lat badacze poszukują nowych, bardziej skutecznych metod
pozwalających na efektywną terapię pacjentów z ostrą (ALF) lub przewlekłą zaostrzoną
niewydolnością wątroby (AoCLF).
Do chwili obecnej jedyną uznaną metodą leczenia takich chorych pozostaje
transplantacja wątroby (LTx).
Niestety stopień skomplikowania tej procedury, jej wysokie koszty bezpośrednie i
pośrednie, brak specjalistycznych ośrodków, a przede wszystkim stały niedobór dawców
powoduje, że znaczna liczba pacjentów umiera nie doczekawszy zabiegu.
Sytuacja ta wymusiła zintensyfikowanie prac nad zastosowaniem innych niż LTx
metod terapii. Wśród nich znalazły się tzw. niebiologiczne i biologiczne sposoby
pozaustrojowego podtrzymywania funkcji wątroby.
O ile systemy biologiczne okazały się stosunkowo drogie oraz technicznie
skomplikowane, metody niebiologiczne dały nadzieję na możliwość ich niemal
powszechnego zastosowania.
Jedną z najbardziej dostępnych i bezpiecznych dla chorego niebiologicznych metod
podtrzymywania funkcji wątroby okazała się albuminowa dializa wątroby systemem MARS
(Molecular Adsorbent Recirculating System) i/lub Prometheus (Fractionated Plasma
Separation Adsorption).
Dr n. med. Jacek Sein Anand
2
METODY POZAUSTROJOWEGO PODTRZYMYWANIA
FUNKCJI WĄTROBY
Jedną z pierwszych metod zastosowanych w terapii niewydolności wątroby była
konwencjonalna przerywana dializoterapia (IHD). Wykonywano ją przede wszystkim u tych
chorych, u których w przebiegu uszkodzenia wątroby rozwinęła się dodatkowo ostra
niewydolność nerek (ryc. 4).
Ryc. 4. Zasada działania IHD.
W kolejnych latach do terapii podtrzymywania funkcji wątroby wprowadzono różne
odmiany HD, w tym przede wszystkim ciągłą żylno – żylną hemodiafiltrację (CVVHD) oraz
SPAD (Single Pass Albumun Dialysis).
Druga z opisanych metod polega na ciągłej podaży do płynu dializacyjnego roztworu
albumin w taki sposób, aby ich stężenia w dializacie osiągnęło ok. 4 – 6%.
Niestety konieczność zużywania dużych ilość albumin, a także wynikające z tego
wysokie koszty pojedynczego zabiegu w dużym stopniu ograniczyły bardziej powszechne
zastosowanie tej procedury (ryc. 5).
Układ płynu dializacyjnego
Układ krwi pacjenta
Linia tętnicza
Linia żylna
3
Ryc. 5. Zasada działania SPAD
Liczne ograniczenia HD w terapii niewydolności wątroby doprowadziły w latach 40.
do
intensyfikacji
badań
nad
zastosowaniem
nowych
metod
pozaustrojowego
podtrzymywania funkcji wątroby.
Procedurą, z którą wiązano duże nadzieje była hemoperfuzja (HP). Zabieg ten
polega na pasażowaniu dużej objętości krwi chorego przez substancję adsorbującą. Po
licznych udoskonaleniach techniki HP, które miały miejsce w latach 50. i 60., metoda została
wprowadzona do użytku klinicznego na przełomie lat 70. i 80. XX w.
Hemoperfuzja charakteryzuje się dużą skutecznością eliminacji przede wszystkim
ksenobiotyków nierozpuszczalnych w wodzie oraz związanych z białkami osocza.
Adsorberem są żywice jonowymienne i niejonowymienne, a także różne formy węgla
aktywowanego. Zadaniem węgla jest przede wszystkim eliminacja ksenobiotyków oraz
toksyn endogennych, żywice charakteryzują się zaś dobrą eliminacją endo- i egzogennych
toksyn rozpuszczalnych w tłuszczach.
Wśród stosowanych obecnie adsorbentów dominują:
•
kolumny węglowe, w których cząsteczki węgla opłaszczone są otoczką zbudowaną
z celulozy,
Układ płynu dializacyjnego
Układ krwi pacjenta
Linia tętnicza
Linia żylna
Układ albumin podawanych do płynu dializacyjnego
4
•
kolumny węglowe, w których cząsteczki węgla opłaszczone są otoczką akrylowo –
hydrożelową,
•
niejonowe żywice polistyrenowe.
W piśmiennictwie istnieją sprzeczne dane na temat skuteczności i działań
niepożądanych występujących podczas zastosowania poszczególnych adsorberów. Wydaje
się, że wydłużenie czasu krwawienia, wzrost aktywności fibrynolitycznej jak również
przemijający spadek ilości leukocytów i płytek krwi jest największy w przypadku żywic
polistyrenowych, najmniejszy zaś w przypadku kolumn węglowych opłaszczonych celulozą
(ryc. 6).
Ryc. 6. Zasada działania HP.
Kolejnym krokiem w terapii pozaustrojowego wspomagania funkcji wątroby były
metody, które ze względu na zasadę działania zostały podzielone na tzw. systemy
niebiologiczne i biologiczne. Pierwsze, obejmowały takie procedury jak MARS [1999 r.] (ryc.
7) oraz FPSA [2003 r.] (ryc. 8), drugie zaś polegały na wykorzystaniu do leczenia
zwierzęcych oraz ludzkich komórek wątrobowych.
Kolumna do hemoperfuzji
Układ krwi pacjenta wraz z pompą
Linia tętnicza
Linia żylna
5
Ryc. 7. Zasada działania systemu MARS.
Ryc. 8. Zasada działania systemu FPSA.
Układ albumin Układ płynu dializacyjnego
wraz z pompą
Układ krwi pacjenta
wraz z pompą
Linia tętnicza
Linia żylna
Układ krwi pacjenta
wraz z pompą
Linia tętnicza
Linia żylna
Układ płynu dializacyjnego
Układ oczyszczania osocza
Układ separacji elementów
morfotycznych i osocza wraz z pompą
6
W systemach biologicznych, wykorzystywano początkowo łatwe do pozyskania
hepatocyty świńskie (Hepat Assist 2000 System), a perfuzji poddawano wyłącznie osocze
krwi pacjenta. Liczne działania niepożądane, związane m.in. z wykorzystaniem
obcogatunkowych komórek wątrobowych, doprowadziły do wprowadzenia do użycia aparatu
ELAD Artificial Liver (1990 r.). W metodzie tej po raz pierwszy zastosowano hepatocyty
ludzkie. Kolumna do zabiegu ELAD przypomina dializator do konwencjonalnej HD, w którym
kapilary od strony zewnętrznej pokryte są hepatocytami, a perfuzji poddawana jest pełna
krew pacjenta.
W 1994 r. dokonano modyfikacji systemu ELAD, która polegała na wykorzystaniu
hepatocytów oznaczonych symbolem C3A. System Hepatix ELAD – C3ASLI charakteryzuje
się przede wszystkim większą ilością komórek opłaszczających poszczególne kapilary.
Warto podkreślić, że do pełnej oceny skuteczność wszystkich wymienionych metod,
wymagane jest przeprowadzenie szeregu dalszych randomizowanych badań klinicznych.
Podstawowe dane na temat różnych metod pozaustrojowego podtrzymywania
funkcji wątroby przedstawiono w tab. 1.
7
Tab. 1. Pozaustrojowe metody podtrzymywania funkcji wątroby.
Metoda
Zasada działania
Uwagi
Hemodializa
(HD)
Opiera się na wykorzystaniu efektu
dyfuzji
substancji
przez
błonę
półprzepuszczalną.
Stosowana
w
przypadku
współistnienia
z
niewydolnością
wątroby tzw. zespołów watrobowo –
nerkowych typu I lub II.
Hemoperfuzja
(HPc i HPr)
Wykorzystuje
się
adsorbcyjne
właściwości
węgla
aktywowanego
(HPc) i żywic (HPr) jonowymiennych
oraz
niejonowymiennych
-
makroporowych.
W
przypadku
dobrej
eliminacji
ksenobiotyku za pomocą HP i HD
preferowana jest hemodializa (metoda
tańsza, dająca dodatkową możliwość
wyrównywania gospodarki wodno –
elektrolitowej i kwasowo – zasadowej).
Dobre efekty, w naszej Klinice,
obserwowano podczas zastosowania
HPc w przypadkach intoksykacji
tetrachlorkiem
węgla,
teofiliną,
salicylanami,
fenobarbitalem,
karbamazepiną
i
zatruciach
mieszanych. Podczas zabiegu HP
może dochodzić do przejściowych
objawów
hipoglikemii,
trombocytopenii oraz leukopenii.
Pozaustrojowe
wspomaganie funkcji
wątroby
Pozaustrojowe
niebiologiczne
wspomaganie funkcji wątroby:
W trakcie SPAD roztwór egzogennych
albumin i płynu dializacyjnego (stale
usuwanych z obiegu) oczyszcza krew
z
substancji
rozpuszczalnych
w
wodzie
oraz
połączonych
z
albuminami
chorego.
Podczas
zabiegów MARS egzogenne albuminy
są oczyszczane za pomocą filtrów, a
następnie ponownie wykorzystane w
procesie wymiany. W metodzie FPSA
krew chorego jest rozdzielana na
elementy morfotyczne oraz osocze z
albuminami.
Albuminy,
po
oczyszczeniu w systemie filtrów,
zostają
ponownie
połączone
z
elementami morfotycznymi krwi.
1. SPAD – Single Pass Albumin
Dialysis.
2. MARS – Molecular Adsorbent
Recirculating System.
3. FPSA – Fractionated Plasma
Separation Adsorption System.
Pozaustrojowe
biologiczne
wspomaganie funkcji wątroby:
W metodach tych wykorzystuje się
różnego rodzaju komórki wątrobowe
(świńskie,
ludzkie).
Ograniczenia
powyższych metod wynikają zarówno
z przyczyn technicznych jak również
kosztów
przygotowania
i
przechowywania komórek, a także
kosztów wykonania samego zabiegu.
1. Hepat Assist 2000 (komórki
ś
wińskie)
2. ELAD – Extracorporeal Liver
Assist Device (komórki ludzkie).
3. Hepatix ELAD – C3ASLI – ELAD
z linią komórek C3A (komórki
ludzkie).
4. MELD – Modular Extracorporeal
Liver
Support
(system
hybrydowy).
8
Wskazania i przeciwwskazania do zabiegu
Wskazania do zabiegu ELS
Procedurę albuminowej dializy wątroby wykonuje się w celu usunięcia z organizmu
zarówno ksenobiotyków związanych z białkami jak również toksyn rozpuszczalnych
w wodzie.
Do chwili obecnej zarówno w Polsce jak i na świecie nie ma ścisłych wskazań oraz
przeciwwskazań do stosowania powyższej metody.
Podstawowym kryterium włączenia terapii powinien być przede wszystkim stan
kliniczny chorego oraz doświadczenie lekarza przeprowadzającego zabieg.
Metoda ELS jest szczególnie polecana i skuteczna w następujących
przypadkach klinicznych:
9
Ostra niewydolność wątroby (ALF)
Wskazania bezwzględne
Wskazania względne
Cele terapii
1. Kryteria King’s College
A. ostra
niewydolność
wątroby
z
powodu
zatrucia
paracetamolem
•
pH krwi < 7,3 i/lub
•
poziom mleczanów we krwi tętniczej > 3 mmol/l lub występowanie
jednego z poniższych warunków
•
INR > 6,5 lub wydłużenie czasu protrombinowego > 100 s
•
poziom kreatyniny w surowicy krwi > 3,4 mg%
•
encefalopatia wątrobowa 3 lub 4 stopnia
B. ostra niewydolność wątroby z powodu innego niż zatrucie
paracetamolem
•
INR > 6,5 lub wydłużenie czasu protrombinowego > 100 s lub
występowanie 3 z wymienionych poniżej warunków:
•
wiek poniżej 10 lat lub powyżej 40 lat
•
czas pomiędzy wystąpieniem żółtaczki a pojawieniem się
encefalopatii wynosi więcej niż 7 dni
•
INR > 3,5 lub wydłużenie czasu protrombinowego > 50 s.
•
etiologia - choroba wywołana lekiem lub seronegatywnym
wirusowym zapaleniem watroby
•
poziom bilirubiny w surowicy krwi > 17,5 mg%
2. Kryteria Clichy
•
encefalopatia wątrobowa 3 i 4 stopnia lub poziom czynnika V
krzepnięcia krwi < 30% lub
•
poziom czynnika V < 20% i wiek poniżej 30 lat lub
•
poziom czynnika V < 30% i wiek powyżej 30 lat
•
podwyższone ciśnienie śródczaszkowe
•
encefalopatia wątrobowa ≥2 stopnia
•
niewydolność nerek spowodowana niewydolnością wątroby
•
narastająca żółtaczka z poziomem bilirubiny w surowicy krwi >
10 mg%
•
powrót
czynności
wątroby
i
uniknięcie
przeszczepu wątroby
•
wydłużenie okresu przeżycia i stabilizacja
stanu ogólnego pacjenta oczekującego na
transplantację wątroby
•
uniknięcie lub ustąpienie obrzęku mózgu
10
Zaostrzenie przewlekłej niewydolności wątroby (AoChLF) powikłane narastającą żółtaczką
Wskazania bezwzględne
Wskazania względne
Cele terapii
•
narastająca żółtaczka ze stężeniem bilirubiny > 20 mg%, która
utrzymuje się powyżej 3 dni mimo standardowego leczenia
•
poziom bilirubiny w surowicy krwi wynoszący > 12 mg% nie
obniżający się mimo standardowego leczenia trwającego 3 dni
•
poalkoholowe uszkodzenie wątroby
•
wydłużenie okresu przeżycia i stabilizacja
stanu ogólnego pacjenta oczekującego na
transplantację wątroby
•
samoistna poprawa czynności wątroby i
uniknięcie przeszczepu wątroby
•
uniknięcie niewydolności wielonarządowej
Zaostrzenie przewlekłej niewydolności wątroby powikłane niewydolnością nerek (zespół wątrobowo – nerkowy)
Wskazania bezwzględne
Wskazania względne
Cele terapii
•
narastanie stężenia kreatyniny i skąpomocz mimo standardowego
leczenia trwającego 2 - 3 dni
•
poziom kreatyniny w surowicy krwi > 1,5 mg%, utrzymujący się
mimo standardowego leczenia przez 3 doby
•
poalkoholowe uszkodzenie watroby
•
samoistna poprawa czynności wątroby i
uniknięcie przeszczepu wątroby
•
wydłużenie okresu przeżycia i stabilizacja
stanu ogólnego pacjenta oczekującego na
transplantację wątroby
•
uniknięcie
rozwoju
zespołu
watrobowo-
nerkowego
11
Zaostrzenie przewlekłej niewydolności wątroby powikłane encefalopatią wątrobową
Wskazania bezwzględne
Wskazania względne
Cele terapii
•
encefalopatia wątrobowa 3 i 4 stopnia
•
encefalopatia wątrobowa ≥2 stopnia
•
poalkoholowe uszkodzenie watroby
•
samoistna poprawa czynności wątroby i
uniknięcie przeszczepu wątroby
•
wydłużenie okresu przeżycia i stabilizacja
stanu ogólnego pacjenta oczekującego na
transplantację wątroby
•
uniknięcie
wystąpienia
bądź
pogłębienia
encefalopatii
Dysfunkcja przeszczepionej wątroby (LTx)
Wskazania bezwzględne
Wskazania względne
Cele terapii
•
re-transplantacja wątroby
co najmniej 2 z niżej wymienionych objawów, stwierdzonych po
okresie od 24 do 72 godzin od czasu reperfuzji graftu:
•
INR > 1,5
•
Aspat, Alat > 1500 U/l
•
encefalopatia wątrobowa ≥ 2 stopnia
•
poziom bilirubiny > 10 mg%
•
unikniecie re-transplantacji wątroby
•
samoistna poprawa czynności wątroby
•
wydłużenie okresu przeżycia i stabilizacja
stanu ogólnego przed ponowną transplantacją
wątroby
12
Niewydolność wątroby po zabiegu operacyjnym
Wskazania bezwzględne
Wskazania względne
Cele terapii
•
brak
•
zbyt mała objętość pozostałej wątroby lub 2 kryteria z
poniższych:
•
poziom bilirubiny w surowicy krwi > 10 mg%
•
encefalopatia wątrobowa ≥ 2 stopnia
•
INR > 1,5
•
Aspat, Alat > 1500 U/l
•
ustąpienie żółtaczki i stanu zapalnego
•
czasowe
zastąpienie
wydalniczej
funkcji
wątroby
Wtórna niewydolność wątroby spowodowana innymi przyczynami (niedotlenieniem, niedostateczną perfuzją wątroby, ciężką sepsą,
zespołem ostrej niewydolności oddechowej itd.)
Wskazania bezwzględne
Wskazania względne
Cele terapii
•
wskazania do transplantacji wątroby
2 z poniżej wymienionych:
•
poziom bilirubiny > 10 mg%
•
encefalopatia wątrobowa ≥ 2 stopnia
•
INR > 1,5
•
Aspat, Alat > 1500 U/l
•
ustabilizowanie
stanu
hemodynamicznego
pacjenta
•
poprawa czynności wątroby
•
niedopuszczenie
do
niewydolności
wielonarządowej
Ś
wiąd skóry oporny na leczenie konwencjonalne
Wskazania bezwzględne
Wskazania względne
Cele terapii
•
wskazania do transplantacji wątroby z powodu świądu opornego
na leczenie innymi metodami
•
ś
wiąd skóry występujący w ostrej lub przewlekłej żółtaczce
•
poprawa jakości życia pacjenta poprzez
złagodzenie lub zniwelowanie świądu
•
uniknięcie transplantacji wątroby
13
Duże bezpieczeństwo procedury ELS, a także jej znaczna skuteczność
terapeutyczna spowodowały, że w ostatnich latach, sugeruje się rozważenie decyzji o
wprowadzeniu terapii albuminową dializą wątroby już przy spełnieniu przez pacjenta tzw.
względnych wskazań do zabiegu:
1.
ALF
−
obecne wskazanie – spełnienie kryteriów Clichy i/lub Kings College.
−
proponowane wskazanie – HE (Hepatic Encaphalopathy) > 2; wzrost ICP, ostra
niewydolność nerek wymagająca dializoterapii, hiperbilirubinemia > 10 mg/dl.
2.
AoChLF powikłana żółtaczką:
−
obecne wskazanie – bilirubina powyżej 15 – 20 mg/dl.
−
proponowane wskazanie – bilirubina powyżej 10 mg/dl.
3.
AoChLF powikłana encefalopatią:
−
obecne wskazanie – HE powyżej 3 – 4.
−
proponowane wskazanie – HE powyżej 2.
4.
AoChLF powikłana niewydolnością nerek:
−
obecne wskazanie – postępująca niewydolność nerek (HRS – hepatorenal
syndrome), wzrost poziomu kreatyniny w surowicy pomimo 2-3 dniowej terapii
zachowawczej.
−
proponowane wskazanie – poziom kreatyniny w surowicy > 1,5 mg/dl.
5.
Niewydolność wątroby po przeszczepie narządu:
−
obecne wskazanie – konieczność retlansplantacji narządu.
−
proponowane wskazanie – INR > 1,5; ASPAT i ALAT > 1500 U/l; HE > 2;
hiperbilirubinemia > 10 mg/dl.
6.
Niewydolność wątroby po zabiegu chirurgicznym na narządzie:
−
obecne wskazanie – brak ścisłych wskazań.
−
proponowane wskazanie – krytyczna objętość pozostawionej wątroby lub dwa
objawy z poniższych: INR > 1,5; ASPAT i ALAT > 1500 U/l; HE > 2;
hiperbilirubinemia > 10 mg/dl.
7.
Świąd skóry oporny na leczenie:
−
obecne wskazanie – wskazania do LTx.
−
proponowane wskazanie – świąd oporny na leczenie konwencjonalne.
14
ELS jest wskazany u wszystkich chorych, którzy spełniają
kryteria włączenia do zabiegów transplantacji wątroby.
Wynika to m.in. z możliwości zastosowania procedury jako metody
„pomostowej” do LTx lub też próby „zachowania własnego
narządu”.
ELS powinien być wykonywany jako leczenie z wyboru, u
wszystkich chorych z nagłym pogorszeniem funkcji wątroby, którzy
nie zostali zakwalifikowani do zabiegu transplantacji wątroby
(zaawansowany wiek chorego, zbyt krótki okres abstynencji u
alkoholika z AoCLF, podejrzenie uzależnienia od środków
narkotycznych itd.).
2.1. Przeciwwskazania do zabiegu ELS
W chwili obecnej nie są znane bezwzględne przeciwwskazania do terapii za
pomocą ELS wykonywanej w trybie ratującym życie.
W przypadku zabiegów planowych, przeciwwskazania względne obejmują:
•
rozsiane wykrzepianie wewnątrznaczyniowe (DIC),
•
ciężkie uogólnione zakażenia i wstrząs septyczny,
•
nagłe krwawienia zewnętrzne lub wewnętrzne,
•
niską liczbę płytek krwi,
•
niestabilność hemodynamiczną pacjenta,
•
trwające ponad 3 doby wcześniejsze leczenie za pomocą dializoterapii
konwencjonalnej.
15
W przypadku jakichkolwiek wątpliwości dotyczących wskazań
i/lub przeciwwskazań do zabiegu proponujemy kontaktować się
telefonicznie z Ośrodkami Toksykologii Klinicznej.
Centra Toksykologii Klinicznej udzielają całodobowych i
nieodpłatnych porad na temat diagnostyki i terapii ostrych oraz
przewlekłych intoksykacji ksenobiotykami, a także wskazań i
przeciwwskazań do zabiegów pozaustrojowej eliminacji trucizn
spowodowanych
przyczynami
zarówno
poza-
jak
i
toksykologicznymi.