《American Journal of Transplantation》：Simultaneous quantification of native human and transgenic porcine liver function in a decedent model of extracorporeal cross-circulation
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本研究通过评估四例接受外周肝交叉循环（ELC）死亡患者肝脏功能，使用13C-胆酸清除率检测技术，发现转基因猪肝（EGEN-5784）与人类原肝共同工作时，总肝清除率显著增加并保持稳定，为临床决策提供了依据。
亚伯拉罕·沙克德（Abraham Shaked）| 迈克尔·P·麦克雷（Michael P. McRae）| 乔安妮·C·帝国（Joanne C. Imperial）| 莱安妮·拉涅里（Leanne Lanieri）| 亚历山大·萨加尔（Alexander Sagar）| 金·M·奥尔托夫（Kim M. Olthoff）| 苏珊·洛（Susan Low）| 柯尔斯滕·G·斯文森（Kirsten G. Swenson）| 彼得·弗兰德（Peter Friend）| 格雷戈里·T·埃弗森（Gregory T. Everson）
宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院移植研究所，美国宾夕法尼亚州费城
摘要
猪肝具有通过体外肝循环（ELC）支持肝功能的潜力，直到肝脏恢复或进行移植。为了评估在ELC过程中人肝和猪肝的功能完整性，我们使用静脉注射的13C-胆汁酸清除率来检测四种已故患者的有效肝灌注情况，这些患者接受了72至102小时的ELC治疗。基因改造的猪肝（EGEN-5784）使用OrganOx metra-ELC设备进行灌注。我们计算了人肝和EGEN-5784猪肝在ELC期间的肝滤过率（HFR）。在ELC期间，总HFR显著增加，超过了正常范围的上限，并在整个ELC期间保持稳定。同时测量人肝和猪肝的胆汁酸清除率可以实时评估每个器官的功能贡献，从而为确定最佳ELC持续时间、断开连接的时间以及是否需要肝脏移植提供依据。
引言
超过十分之一的美国人患有肝脏疾病，每年约有35,000人被诊断出急性肝衰竭（ALF）或急性加重慢性肝衰竭（ACLF）。1 ALF和ACLF是严重的肝脏损伤形式，会导致快速的肝功能衰竭，28天内的短期死亡率高达30-50%。1, 2主要治疗方法是肝脏移植，但由于供体短缺和受者禁忌症，移植受到限制，许多患者尽管接受了支持性治疗仍会死亡。通过体外肝循环（ELC）暂时提供肝功能可以为肝脏再生和患者康复争取时间。
最近，美国食品药品监督管理局（FDA）批准了一项首次进行的临床试验，使用基因改造的猪肝（eGenesis的EGEN-5784）作为类似透析的治疗方法来治疗肝衰竭。3该治疗方法包括将患者的血液与外部供体猪肝（本例中为EGEN-5784猪肝）进行交换，猪肝在OrganOx metra-ELC设备中维持灌注状态，该设备过滤血液后将其返回患者的血液循环系统。通过对猪供体DNA的基因改造，消除了猪特异性糖链的表达，灭活了猪内源性逆转录病毒（PERV），并通过添加人类转基因基因减少了炎症和补体介导的反应。4这项试验的核心假设是，作为唯一能够再生的器官，肝在ALF或ACLF的情况下如果得到暂时支持，是可以恢复的。使用基因改造的猪肝进行ELC可以提供这种支持，维持肝功能，直到人肝再生，或者作为过渡到合适供体器官的桥梁。
量化ELC过程中人肝和基因改造猪肝的功能可以指导关键的临床决策，包括调整交换速率、清除阻碍肝脏恢复的毒素、继续进行ELC或转而进行移植。胆汁酸清除率类似于肌酐清除率，是反映肝脏特异性和血流依赖性的指标，直接体现了有效的肝灌注和窦状结构的完整性。5, 6, 7, 8, 9在这项研究中，我们测量了人死者在ELC前和ELC期间的胆汁酸清除率，量化了人肝和基因改造猪肝对总体清除率的贡献。
研究细节
研究对象
该研究在宾夕法尼亚大学医院的Gift of Life Donor Program（GLDP）供体护理中心进行。四名死者被宣布为脑死亡，并符合纳入研究的条件。GLDP的董事会和领导层批准了研究方案并确定了潜在的研究对象。死者的亲属提供了书面授权，同意进行最多72小时的ELC治疗，特殊情况可延长至7天。
结果
EGEN-5784猪肝最初在OrganOx公司的metra?设备（英国牛津）上进行了体外连续循环灌注。灌注回路通过延长导管和定制的交换系统（metra-ELC）连接到死者的股静脉和颈内静脉（图1），维持了死者与metra之间的持续血液交换（约400毫升/分钟）。研究对象包括：79岁的死者1号。
讨论
在这项研究中，我们应用13C-胆汁酸清除率测试来测量接受基因改造EGEN-5784猪肝ELC治疗的人死者的肝滤过率。这种方法能够同时量化人肝和EGEN-5784猪肝的功能，并确定每个部分对总体肝清除能力的贡献。该方法还允许连续评估动态变化，突显了胆汁酸清除率测试在此应用中的独特价值。
利益冲突声明
根据《美国移植杂志》的规定，本文作者存在以下利益冲突：LL、SL和KGS是eGenesis公司的员工；AS是OrganOx有限公司的付费顾问；PF是OrganOx有限公司的联合创始人兼首席营销官；MPM（Custom DX Solutions LLC）是HepQuant有限公司的付费承包商；GTE和JCI是HepQuant有限公司的员工和股权持有者；MPM和GTE拥有待审专利。
数据可用性声明
所有与13C-胆汁酸清除率测量相关的数据均包含在论文中。
利益声明
作者声明以下可能被视为潜在利益冲突的财务关系/个人关系：
莱安妮·拉涅里（Leanne Lanieri）、苏珊·洛（Susan Low）和柯尔斯滕·斯文森（Kirsten Swenson）与eGenesis公司存在雇佣关系；亚历山大·萨加尔（Alexander Sagar）与Organox有限公司存在咨询或顾问关系；彼得·弗兰德（Peter Friend）与Organox有限公司存在雇佣关系；迈克尔·麦克雷（Michael McRae）与HepQuant LLC存在雇佣关系。致谢
本研究由eGenesis公司资助，该公司提供了EGEN-5784猪肝。研究人员和eGenesis公司共同设计了研究方案。
