Прогнозирование риска и ранняя диагностика плохой начальной функции трансплантата печени: кластерный анализ периоперационных клинических, биохимических, метаболомных характеристик

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 19-75-10040

НазваниеПрогнозирование риска и ранняя диагностика плохой начальной функции трансплантата печени: кластерный анализ периоперационных клинических, биохимических, метаболомных характеристик

Руководитель Сушков Александр Игоревич, Кандидат медицинских наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научный центр Российской Федерации - Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна" , г Москва

Конкурс №41 - Конкурс 2019 года «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными

Область знания, основной код классификатора 05 - Фундаментальные исследования для медицины; 05-218 - Трансплантология

Ключевые слова трансплантация печени, донорство органов, первично-нефункционирующий трансплантат, ранняя дисфункция трансплантата, выживаемость трансплантатов, выживаемость реципиентов, микродиализ, индоцианин зеленый, термография

Код ГРНТИ76.29.46

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Пересадка печени является жизнеспасающей операцией и единственным радикальным методом лечения тяжелой и необратимой печеночной недостаточности. В России в течение последнего десятилетия отмечается устойчивый ежегодный рост количества трансплантаций органов (более 2000 операций в 2018 году), и в том числе печени (более 400 в 2018 году). Преодоление количественного отставания от стран-лидеров по ряду объективных причин организационного характера требует продолжительного времени. При этом имеющийся объем трансплантаций, технологический уровень их выполнения позволяют проводить исследования и решать задачи актуальные для мирового трансплантационного сообщества. Одной из наиболее значимых проблем по-прежнему остается прогнозирование начальной функции трансплантата, изучение патогенеза ишемического и реперфузионного повреждения (ИРП) донорских органов, профилактики и лечения их дисфункции после пересадки. Ранняя дисфункция трансплантата (РДТ) является серьезным осложнением ближайшего послеоперационного периода, которое достоверно ухудшает результаты трансплантации и является следствием ИРП органа. Существует более 10 вариантов определения РДТ печени, использующих различные клинические и лабораторные критерии. По данным литературы, в отдельных сериях наблюдений частота РДТ может превышать 50% в зависимости от используемых классификаций и повышает риск утраты трансплантата и смерти реципиента более чем в 6 раз. В последние годы наиболее часто используется определение РДТ, предложенное в 2010 году K. Olthoff и соавт. В многоцентровом ретроспективном исследовании, включившем данные о послеоперационном течении и исходах 300 трансплантаций печени, были установлены граничные величины для одного или нескольких лабораторных показателей (аминотрансферазы, международное нормализованное отношение, общий билирубин), отражающих степень нарушения функции и повреждения печени в течение первой недели после пересадки. Использование таких диагностических критериев не представляет сложности, так как основано на определении величин лабораторных показателей, рутинно используемых для мониторинга в каждом трансплантационном центре. С другой стороны, статистическую мощность проведенного анализа нельзя считать достаточной для широкого применения этого определения всеми центрами. Более того, выборка пациентов, вошедших в исследование, в силу многих очевидных причин не может считаться реперезентативной, например, для отечественного здравоохранения. Таким образом, перспективным направлением продолжения исследований в этой области является применение диагностических методов дающих объективную информацию о состоянии трансплантата. При этом для прогнозирования начальной функции трансплантата и оценки риска РДТ должны использоваться не только результаты лабораторных проб, полученные после пересадки органа, а учитываться максимально полный набор данных, получаемый на всем временном отрезке от начала эксплантации органа, в течение его консервации и в ближайшем послеоперационном периоде. Ранее, в рамках работы, поддержанной грантом Российского научного фонда (проект № 17-75-10010) для диагностики РДТ печени нами в был использован метод внутритканевого микродиализа, который позволяет определять концентрации глюкозы и ее метаболитов в паренхиме пересаженного органа, объективно судить о характере и скорости протекания метаболических реакций, оценивать жизнеспособность и функциональное состояние органа. Полученные результаты подтвердили целесообразность использования метода и показали его преимущества по сравнению с стандартными лабораторными тестами, особенно в случаях развития острого тромбоза печеночной артерии и первично-нефункционирующего трансплантата. Также в рамках этого исследования были получены предварительные данные о том, что на протяжении холодовой консервации органа метаболизм глюкозы не останавливается и, более того, зависит даже от небольших колебаний температуры хранения органа. Учитывая анатомические особенности строения печени, а также набор эмпирических наблюдений можно уверенно полагать, что процессы охлаждения / нагревания органа во время консервации и после реперфузии могут протекать неравномерно, следовательно, характер метаболизма в различных сегментах печени может существенно отличаться. Для объективного изучения этих процессов в планируемом исследовании предполагается использовать метод внутритканевого микродиализа на всех этапах изъятия, консервации и трансплантации органа с одновременным температурным картированием органа методом дистанционной инфракрасной термографии. Наряду с этими двумя методами при оценке печени донора и функционального состояния трансплантата будет использован клиренс-тест с индоцианином зеленым - метод позволяющий объективно оценить работу органного анион-транспортирующего полипептида 1B3 - основного фермента обеспечивающего секрецию желчных кислот и билирубина. Таким образом, на одной когорте пациентов будет применен набор перспективных методов исследования функции трансплантата печени: внутритканевой микродиализ, клиренс-тест с индоцианином зеленым, дистанционная инфракрасная термография. Полученные данные будут сопоставлены между собой и с результатами стандартных методов лабораторного мониторинга. Использование функциональных тестов от момента эксплантации донорского органа, в течение его консервации, интраоперационно и в ближайшем послеоперационном периоде позволит получить подробные характеристики, протекающих процессов и уточнить границы состояния, которое определяет переход обратимого повреждения трансплантата в необратимое. При интерпретации результатов традиционная оценка абсолютных величин регистрируемых параметров в отдельно взятый момент времени будет дополнена анализом динамики их изменения. Применение методов кластерного анализа данных позволит отказаться от получения формальных граничных значений для отдельно взятых переменных, а рассматривать действующие факторы совокупно, классифицировать наблюдения по мере схожести друг с другом и, таким образом, прогнозировать наиболее вероятный сценарий течения раннего послеоперационного периода.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Сушков А.И., Мальцева А.П., Рудаков В.С., Восканян С.Э. Liver graft infrared thermography during living donor transplant procedure: first clinical cases Transplantation (год публикации - 2020)

2. Сушков А.И., Рудаков В.С., Мальцева А.П., Светлакова Д.С., Губарев К.К., Восканян С.Э. Liver Thermography and Microdialysis: method for assessing cold storage preservation of donor organs Transplantation (год публикации - 2020)

3. Сушков А.И., Рудаков В.С., Восканян С.Э. Assessment of interstitial graft glucose metabolism with microdialysis as a tool for early hepatic artery thrombosis diagnosis Transplantation (год публикации - 2020)

4. Сушков А.И., Рудаков В.С., Мальцева А.П., Светлакова Д.С., Губарев К.К., Забежинский Д.А., Артемьев А.И., Восканян С.Э. Does the cold storage really «cold»? Liver thermography and microdialysis findings Transplantation (год публикации - 2020)

5. Сушков А.И., Мальцева А.П., Восканян С.Э. Применение инфракрасной термографии в области донорства и трансплантации органов: состояние вопроса и первые собственные результаты Клиническая и экспериментальная хирургия. Журнал имени академика Б.В. Петровского (год публикации - 2020)

6. Сушков А.И., Рудаков В.С., Светлакова Д.С., Губарев К.К., Восканян С.Э. The state of interstitial glucose metabolism in deceased donor liver during static cold storage may predict organ viability and initial graft function Transplant Intermational (год публикации - 2021)

7. Сушков А.И., Рудаков В.С., Светлакова Д.С., Губарев К.К., Восканян С.Э. Combined infrared thermography and microdialysis at the end of static cold storage for assessing liver graft quality - pilot clinical study Transplant International (год публикации - 2021)

8. Сушков А.И., Рудаков В.С., Попов М.В., Светлакова Д.С., Губарев К.К., Восканян С.Э. Interstitial liver glucose metabolism during static cold storage and initial graft function: small, but largest in the world case series Transplantation (год публикации - 2022)

9. Сушков А.И., Мальцева А.П., Рудаков В.С., Губарев К.К., Восканян С.Э. Применение инфракрасной термографии в области донорства и трансплантации органов: состояние вопроса и первые собственные результаты Клиническая и экспериментальная хирургия. Журнал имени академика Б.В. Петровского, 2021. T. 9, № 2. С. 96-107 (год публикации - 2021)
10.33029/2308-1198-2021-9-2-96-107

10. Сушков А.И., Восканян С.Э., Рудаков В.С., Попов М.В., Губарев К.К., Светлакова Д.С., Артемьев А.И. Мониторинг параметров внутритканевого метаболизма глюкозы как дополнительный метод объективной оценки донорской печени, прогнозирования и немедленной диагностики трансплантата Современные технологии в медицине (год публикации - 2022)

Публикации