Введение
Трансплантационные технологии (ТТ) при резекциях печени — комплекс приемов, позволяющий выполнить резекцию печени с реконструкцией афферентных и (или) эфферентных сосудов, нижней полой вены (НПВ) в условиях сосудистой изоляции печени [1]. Подобные вмешательства характеризуются высокой частотой послеоперационных осложнений (до 47%) [2] и летальных исходов (до 32%) [3]. Однако для некоторых пациентов, страдающих доброкачественными [3], злокачественными [4] или паразитарными [5] новообразованиями печени, радикальное удаление новообразования с реконструкцией сосудов может быть единственной куративной опцией [6], альтернативой трансплантации печени [7] либо обеспечит возможность проведения паренхимосберегающего вмешательства для снижения рисков пострезекционной печеночной недостаточности (ППН) [8] — основной причины послеоперационных летальных исходов [9]. С развитием анестезиологического пособия и накоплением опыта можно отметить тенденцию к снижению частоты неблагоприятных исходов [10], в ряде случаев авторы сообщают о сопоставимых результатах применения ТТ и стандартных резекций печени [11].
Для пациентов детского возраста резекции печени с применением ТТ казуистически редки [12—14]. Это можно объяснить более редкой распространенностью онкологических болезней в целом и солидных новообразований печени в частности [15], рутинным применением родственной трансплантации печени [16], а также свойством эмбриональных опухолей, в том числе гепатобластомы, к значительному сокращению размеров на фоне неоадъювантной паллиативной химиотерапии, что увеличивает шансы выполнения радикального вмешательства без резекций магистральных сосудов печени [17]. Тем не менее распространение злокачественного новообразования печени на магистральные сосуды, трудности подбора донора, риск неблагоприятных последствий длительной иммуносупрессии [16] и ряд иных факторов требуют дальнейшего изучения и внедрения в клиническую практику ТТ у детей.
Трансплантационные технологии при резекциях печени
В настоящее время, выделяют 3 основных варианта ТТ.
ТТ in vivo in situ подразумевает выполнение резекции печени в условиях тотальной сосудистой изоляции с пережатием гепатодуоденальной связки (ГДС) и НПВ в над- и подпеченочном сегментах. Впервые данный метод описан J.P. Heaney и соавт. в 1966 г. [18], авторы продемонстрировали благоприятный эффект тотальной сосудистой изоляции печени, связанный с уменьшением объема кровопотери. Несмотря на отсутствие необходимости реконструкции магистральных сосудов, резекции печени в условиях тотальной сосудистой изоляции характеризуются высоким уровнем послеоперационной летальности и осложнений. По данным самой большой серии пациентов (n=77), перенесших резекции печени in situ летальность в течение 90 сут составила 19,5%, а частота осложнений, требующих интенсивной терапии или повторного вмешательства, — 27,3% [2]. Основной причиной летальных исходов (60% от общего количества) была ППН [2].
ТТ ex vivo ex situ/ex vivo заключается в пересечении структур ГДС, НПВ в над- и подпеченочном пространстве, резекции печени «на столе»/back table в условиях холодовой перфузии и наружного охлаждения печени с последующей аутотрансплантацией ее культи и реконструкцией магистральных сосудов [19]. Первый опыт выполнения резекций печени ex vivo описан R. Pichlmayr и соавт. в 1990 г. [20]. Авторы предположили следующие преимущества методики:
— увеличение частоты радикальных вмешательств у пациентов с опухолями больших размеров, инвазирующих структуры кавальных ворот и ГДС;
— возможность избежать трансплантации печени пациентам с «нерезектабельными» новообразованиями;
— возможность проведения изолированной химиоперфузии культи печени или иных онкологических методов лечения экстракорпорально [20].
Помимо описанных преимуществ данной технологии, при резекциях печени ex vivo благодаря гепатэктомии существует возможность выполнить наиболее физиологичный вено-венозный обход с формированием портокавального шунта и временного протезирования НПВ, что наряду с холодовой перфузией и содержанием печени во льду увеличивает допустимое время резекции [21]. В качестве показаний к формированию вено-венозного обхода предложены следующие критерии:
— снижение среднего артериального давления на 30% или снижение сердечного индекса более чем на 50% после пережатия магистральных сосудов [22];
— планируемая сосудистая изоляция печени более 60 мин [23].
Следует упомянуть, что применение вено-венозного обхода показано не только при резекциях печени ex vivo, но и при других ТТ или резекциях печени с пережатием магистральных сосудов [24].
В настоящее время резекцию печени ex vivo считают наиболее сложной ТТ, связанной с высоким уровнем летальности (до 30%) и послеоперационных осложнений [25]. Однако для пациентов с новообразованиями печени, инвазирующими одновременно ворота печени и гепатикокавальный конфлюэнс резекция печени ex vivo может быть единственной куративной опцией [24]. С развитием хирургического и анестезиологического пособия стало возможным снижение частоты летальных исходов и послеоперационных осложнений до 8% [26]. S. Shen и соавт. [27] описали серию пациентов, страдающих альвеококкозом печени, которым выполнили резекцию печени in situ (n=26) и ex vivo (n=45), частота послеоперационных осложнений (15 и 18%) и летальных исходов (7 и 12% соответственно) значимо не различалась. Наиболее частыми причинами летальных исходов были ППН и внутрибрюшное кровотечение.
В настоящее время резекции печени ex vivo выполняют в следующих ситуациях:
— вовлечение ворот печени, 3 печеночных вен (ПВ) и (или) НПВ [21];
— необходимость выполнения резекций печени в условиях длительной сосудистой изоляции печени без значимого нарушения гемодинамики [21].
ТТ in vivo ex situ/ante situm подразумевает мобилизацию печени и НПВ, пересечение ПВ (ex situ), ротацию печени из поддиафрагмального пространства для лучшей визуализации структур кавальных ворот, НПВ и задневерхних сегментов печени (ante situm) и сосудистой изоляции печени в условиях холодовой перфузии печени (in vivo) [19]. Впервые данная методика описана L. Hannoun и соавт. [28] в 1991 г. В дальнейшем было отмечено, что сохранение целостности сосудов ГДС при резекциях печени ante situm сопровождается меньшей частотой летальных исходов — от 0 до 14% [29] и в некоторых публикациях она сопоставима с результатами стандартных расширенных резекций печени [30].
Несмотря на широкое внедрение понятия «трансплантационные технологии» в литературе можно встретить множество источников, описывающих резекции печени с реконструкцией магистральных сосудов без использования упомянутой терминологии. Одним из самых сложных вмешательств считаются резекции печени с реконструкциями печеночной артерии (ПА) [19]. Аналогично представленным выше источникам можно проследить снижение частоты неблагоприятных исходов после реконструкции ПА за прошедшие десятилетия [31].
В настоящее время максимальное число наблюдений в сериях пациентов, перенесших реконструкцию ПА, составляет 50 [32]. Незначительная частота резекций ПА, а также ее малый диаметр по сравнению с воротной веной (ВВ) и ПВ отражает следующие особенности реконструктивных вмешательств на ПА:
— в большинстве источников для восстановления ПА применяли анастомоз по типу конец в конец с собственной или общей ПА или формированием jump-graft с желудочно-двенадцатиперстной, правой желудочно-сальниковой, срединной ободочной, правой желудочной артериями [32, 33];
— при невозможности выполнения анастомоза с артериями описаны единичные наблюдения применения венозных аутографтов удаленной с опухолью ветви ПА, лучевой артерии [33];
— для данного этапа вмешательства привлекали сосудистых хирургов [33];
— основной причиной летальных исходов, связанных с реконструкцией ПА, были тромботические осложнения [33];
— при невозможности проведения реконструкции выполняют анастомозирование культи ПА и ВВ [32] или их ветвей [31] для компенсации артериального кровоснабжения печени (артериализация ВВ). Высокая частота осложнений (портальная гипертензия, ППН, абсцессы печени) [32] ограничивают широкое применение данной методики. Для снижения частоты неблагоприятных исходов применяют эндоваскулярную окклюзию шунта через 1 мес после вмешательства (развитие коллатерального кровоснабжения) [34].
На протяжении нескольких десятелий противопоказанием для проведения радикального оперативного вмешательства считалась инвазия не только ПА, но и ВВ [32]. С развитием технологического обеспечения, накоплением опыта данные вмешательства стали выполнять рутинно в специализированных центрах, что получило широкое распространение и подтвердило сопоставимую частоту неблагоприятных исходов по сравнению со стандартными резекциями печени [7].
Показаниями для резекции ВВ закономерно считают вовлечение основного ствола или ее ветвей в опухоль, что чаще всего наблюдается при перихилярной холангиокарциноме [19]. Предоперационная подготовка не позволяет во всех случаях установить факт инвазии ВВ новообразованием, и даже интраоперационные данные показывают чувствительность от 21 до 80% [35]. Аналогичная проблема отражена в источниках и для резекций НПВ [36]. Учитывая высокий риск осложнений и летальных исходов после реконструкции ВВ, ряд авторов считает необходимым выполнять резекцию ВВ только при невозможности мобилизовать ее от опухоли, так как микроскопическая инвазия ВВ не влияет на отдаленные результаты лечения [32].
При выборе способа реконструкции ВВ благодаря ее крупному диаметру большинство авторов применяют пластику сосуда с помощью анастомоза по типу конец в конец [35], в редких случаях при значительных размерах диастаза (более 5 см) между культями сосуда [7] предпочтение отдается аутологическим венозным протезам из большой подкожной или наружной подвздошной [32] вены.
По сравнению с вмешательствами на сосудах гепатодуоденальной связки реконструкциям ПВ без резекции НПВ посвящено относительно немного клинических наблюдений и серий случаев с максимальным числом пациентов — 41 [37]. Показаниями для реконструкции ПВ являются инвазия опухолью более чем половины окружности 3 ПВ либо снижение функционального резерва печени, требующее сохранения большего объема паренхимы за счет нижних сегментов печени при расположении опухоли в верхних сегментах [38]. Незначительная длина ПВ и низкое внутрипросветное давление, высокий риск кинкинга и сдавления ПВ объясняют технические трудности при данных вмешательствах [19].
Благодаря развитию реконструктивных вмешательств на ПВ возросла возможность проведения паренхимосберегающих резекций печени. Для определения показаний к восстановлению ПВ после резекции верхних сегментов печени и предотвращения венозной конгестии и ППН применяют волюметрию будущего остатка печени (3D-моделирование на основе компьютерной томографии) [39], оценивают функциональный резерв, что позволяет оценить роль каждой крупной ПВ в дренажной функции отдельных сегментов [39].
Аналогично вмешательствам на ВВ способ реконструкции ПВ зависит от размеров резецированного участка, некоторые источники приводят успешный опыт первичной пластики сосуда анастомозом по типу конец в конец» [40], однако в большинстве случаев опухоль инвазирует ПВ на большом протяжении, что требует использования сосудистых протезов. Большинство авторов предпочитают аутологический материал [41]. Использование аутографтов предпочтительнее в отношении снижения риска инфекционных и тромботических осложнений, формирования стриктур, отсутствия необходимости проведения антикоагулянтной терапии [38]. К недостаткам аутографтов относят ограничение по длине, диаметру и сложность подбора протеза при реконструкции нескольких сосудов [42]. Ряд публикаций описывает применение аллогенного материала с сопоставимой частотой осложнений, в качестве преимуществ данных протезов авторы выделяют сокращение времени и травматичности операции, основным недостатком являются увеличение стоимости и технические трудности поиска подходящего протеза [43]. При сравнении различных материалов для протезирования ПВ не отмечено различий в частоте послеоперационных осложнений между аутологическими, аллогенными и синтетическими протезами, за исключением более частого тромбоза протеза в отдаленном периоде в группе синтетических протезов, что, однако, не имело клинического значения [42].
Аналогично вмешательствам на магистральных сосудах печени, хирургия позадипечечного отдела НПВ прошла длинный путь эволюции от ситуаций, при которых инвазия опухолью НПВ являлась противопоказанием к радикальному оперативному вмешательству до формирования критериев, определяющих способ ее реконструкции [19]:
— при инвазии НПВ не более 120° по окружности и 3 см по длине сосуда методом выбора является первичная пластика НПВ без риска развития ее стеноза [24];
— при инвазии опухолью от 120° до 180° по окружности НПВ и (или) на протяжении 2—3 см необходимо наложение заплаты на дефект стенки НПВ [24];
— в случае поражения опухолью более половины (180°) окружности НПВ необходима ее сегментарная резекция с последующим протезированием сосуда или наложением анастомоза по типу конец в конец при диастазе менее 3 см [24].
Сейчас отсутствует единое мнение о материале выбора для протезирования НПВ [24]. В большинстве случаев авторы применяют синтетические материалы [36], что объясняется большим просветом сосуда и трудностями подбора ауто- или аллогенного графта, в то время как типичные для синтетических протезов недостатки (нарушение проходимости, инфицирование) не обнаружены [44]. С целью снижения риска инфекционных осложнений O. Radulova-Mauersberger и соавт. [19] описали методику caval shift (резекция и протезирование синтетическими материалами инфраренального отдела НПВ) с использованием полученного аутографта для восстановления позадипеченочного отдела НПВ.
Тромботические осложнения являются важным аргументом при выборе протеза и частой причиной неблагоприятных исходов при реконструктивных вмешательствах на магистральных сосудах. Наиболее надежным способом их предупреждения является периоперационная антикоагулянтная терапия. Однако пока не существует единого мнения, равно как и клинических исследований, о показаниях и длительности пери- и послеоперационной антикоагулянтной терапии после реконструкции магистральных сосудов печени [19]. При резекциях ПА или ВВ большинство авторов не упоминают об использовании антикоагулянтной терапии [33] или считают необходимым ее назначение только при развитии осложнений [45]. Более широкое внедрение получила антикоагулянтная и антиагрегантная терапия при резекциях ПВ и НПВ вследствие более частого использования синтетических протезов [24, 36, 40], а в некоторых случаях и при использовании аутографтов [5]. В настоящее время отсутствует единое мнение о препаратах выбора, продолжительности и дозах назначаемых препаратов [24].
Кроме осложнений, связанных непосредственно с реконструкцией магистральных сосудов, серьезную роль в профилактике ППН играет предупреждение ишемического и реперфузионного повреждения (СИРП) паренхимы печени при использовании ТТ [46]. Основную роль в патогенезе СИРП занимает повреждение митохондриального аппарата как главной органеллы внутриклеточного дыхания, что приводит к нарушению процессов фосфорилирования, истощению внутриклеточных запасов АТФ, активации анаэробного гликолиза и нарушению гомеостаза вне- и внутриклеточных ионов с последующим изменением биохимического состава клетки, дегенерации ее органелл и апоптозу [46]. С восстановлением кровоснабжения развивается второй этап СИРП — реперфузионное повреждение гепатоцитов вследствие накопления активных форм кислорода, продуцируемых митохондриями гепатоцитов, аггрегированных лейкоцитов и тромбоцитов [46].
Гипоксия тканей, помимо гибели клеток, приводит к увеличению рисков раннего рецидива и вторичного распространения опухоли за счет секреции в системный кровоток экзосом опухолевых клеток, способствующих формированию микроокружения для метастатических клеток [47].
В доступной литературе нет единого мнения о маркерах СИРП, которые могут быть использованы в качестве золотого стандарта для оценки степени тяжести повреждения печени. Наиболее часто используют лабораторные показатели (АЛТ, АСТ, лактатдегидрогеназа, щелочная фосфатаза, фактор некроза опухоли альфа, белок теплового шока) [48], данные гистологического исследования (количество некротизированных клеток, степень лейкоцитарной инфильтрации ткани печени, изменения на уровне органелл) [49], флюоресцентной микроскопии (уровень миелопероксидазы, супероксида кислорода, аденозинтрифосфорной кислоты [49], полимеразную цепную реакцию (молекулы информационной рибонуклеиновой кислоты, ответственные за апоптоз клеток и синтез фактора некроза опухоли альфа, интерлейкина-6) [49] и имунногистохимические исследования (антитела к фактору фон Виллебранда, кластерам дифференцировки 68, 163, гладким миоцитам) [49].
Существует ограниченное число методик, направленных на предупреждение СИРП. Наиболее эффективной признаны холодовая перфузия печени и наружное охлаждение (cooling) для снижения интенсивности процессов метаболизма и оксидативного стресса [50]. С применением холодовой перфузии связан вопрос о допустимом времени тепловой ишемии печени, пороговым значением для которого считается 60 мин [24]. Одним из факторов, изменяющих данное значение от 30 до 120 мин является состояние паренхимы печени [19, 46]. Кроме того, на животных моделях продемонстрированы различия между возрастом и степенью СИРП [51] вследствие обратной корреляции возраста и количеством митохондрий в гепатоцитах, определяющих толерантность к дефициту кислорода [52].
Трансплантационные технологии у детей
Как упоминалось выше, доступная литература ограничена единичными источниками, посвященными использованию ТТ у детей. Описаны 3 резекции печени ante situm [12, 13], и 1 наблюдение резекции печени in situ по поводу гепатобластомы [14]. В данных наблюдениях отсутствовали послеоперационные осложнения и летальные исходы в течение 90 сут после оперативного вмешательства, а также признаки прогрессии болезни в течение первого года наблюдения. Следует отметить, что авторы перечисленных статей специализируются на взрослой гепатопанкреатобилиарной хирургии, в публикациях не проанализированы особенности применения ТТ для пациентов детского возраста, а столь обнадеживающие результаты, наиболее вероятно, объясняются незначительным размером выборки, что требует дальнейшего изучения данной проблемы.
Как и для взрослых пациентов, больше распространены источники, анализирующие результаты резекций печени с реконструкцией магистральных сосудов или резекции печени в условиях сосудистой изоляции без использования термина «трансплантационные технологии». Однако и эти публикации ограничены описанием отдельных клинических наблюдений или серий случаев [40, 53] без анализа особенностей данных вмешательств для пациентов детского возраста. Наиболее крупная серия наблюдений (n=6) [54] посвящена расширенным гемигепатэктомиям в условиях искусственного кровообращения и гипотермии с целью снижения объема кровопотери. Статья опубликована в 1981 г. и отражает недостаток уровня материального обеспечения тех лет, в ней приведены данные о 100% частоте осложнений, потребовавших повторного оперативного вмешательства или интенсивной терапии, и об одном летальном исходе в течение 90 сут после вмешательства.
Заключение
Резекции печени с применением ТТ зарекомендовали себя в качестве высокотехнологичных вмешательств, имеющих для ряда пациентов неоспоримые преимущества по сравнению со стандартными резекциями печени. Данные методики могут быть единственно возможным методом проведения радикального вмешательства, в некоторых случаях стать альтернативой трансплантации печени или сохранить больший объем паренхимы печени. Ограниченная частота применения ТТ не позволяет провести достоверный анализ результатов таких вмешательств в зависимости от локализации, природы новообразования, сформулировать четкие показания к видам и материалам для реконструкции сосудов. Особенную актуальность эта проблема имеет для пациентов детского возраста.
Таким образом, накопление и систематизация опыта, развитие хирургической и анестезиологической службы за последние десятилетия позволяет рассчитывать на гораздо более благоприятные ближайшие и отдаленные результаты резекций печени с применением ТТ у детей, что требует дальнейшего накопления опыта применения ТТ у детей, формулирования показаний к применению данных методик, поиска порогового значения тепловой ишемии печени у детей, способов реконструкции сосудов печени и показаний к антикоагулянтной терапии.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.