圖1:以20%為殘腎補償合格標準的ROC曲線。
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1 上海交通大學附屬瑞金醫院醫學院泌尿外科，中國上海2 上海交通大學瑞金醫院盧灣分院醫學院泌尿外科
┼ 這些作者對這項工作作出了充分而平等的貢獻
*通訊作者:上海市瑞金二路197號上海交通大學附屬瑞金醫院泌尿外科趙菊萍(200025)電話:086-02164370045-666061;電子郵件:zjp11317@rjh.com.cn
* Co-correspondence:上海市瑞金二路197號上海交通大學附屬瑞金醫院泌尿外科周培軍(200025)電話:086-02164370045-666061;電子郵件:zpj11282@rjh.com.cn
作品簡介:我們試圖從腎小球濾過率(GFR)的角度探討活體親屬供體殘腎和受體移植腎的代償能力。
患者和方法:回顧性分析2007年6月至2017年12月在我院接受活體腎移植的94例患者的臨床資料。GFRSCr的估計采用Cockcroft-Gault方程。比較移植後供體殘體與供體腎在新環境下的GFRSCr代償能力。分裂腎功能的差值(d值)定義為術後同側GFRSCr-術前分裂GFRSCr。分裂腎功能代償百分比(c -百分比)定義為(術後同側GFRSCr-術前分裂GFRSCr)/術前分裂GFRSCr。
結果:供體殘腎d值中位數增加20.8 ml/min/1.73m2 [IQR=8.9-29.6 ml/min/1.73m]2]， c -百分比為46.6% (IQR=17.0%-73.0%)。供體腎髒d值中位數增加30.6 ml/min/1.73m2 [IQR=19.8-42.3 ml/min/1.73m]2c -百分比為67.8% (IQR=39.6%-94.7%)。多變量分析顯示，隻有供體的裂裂術前GFRSCr是裂裂腎c -百分比的獨立預測因子。
結論:在中國人群中，大多數供體和受體捐腎後腎功能能得到很好的保存和補償。術前GFR良好的健康供體具有強大的功能補償能力。
腎功能;腎小球濾過率;補償容量;腎移植;Living-Related捐贈
BMI:身體質量指數;C-percentage:補償比例;差值:微分值;GFR:腎小球濾過率;基於血肌酐的腎小球濾過率研究差:四分位範圍;LDN:腹腔鏡供體腎切除術;LKT:活體腎移植;ODN:開放供者腎切除術;ROC:接收機算子特征; SCr: Serum Creatinine
對側腎髒代償性生長促進喪失的腎功能明顯恢複是單側根治性腎切除術後常見的現象[1,2]。腎小球濾過率(GFR)是公認的評價腎功能的指標。活體供體腎移植(LKT)因其器官缺血時間短、移植物恢複快、並發症少等優點，在世界範圍內被推薦為終末期腎功能衰竭的安全治療方法。然而，由於傳統觀念和腎髒代償能力證據的不足，LKT在中國的應用仍受到限製。
LKT是現實世界中探索供體腎分裂功能代償能力的最佳模型，因為在移植前已發展為尿毒症的受體，其GFR的改變可以清楚地顯示供體腎的代償能力。因此，我們試圖通過回顧性分析與肝相關的供者和供者殘腎移植腎的GFR變化，探討供者雙腎在新環境下的GFR補償能力。
病人
我們回顧了2007年6月至2017年12月在我中心進行的所有LKT病例(136對)。本研究共納入94對信息完整的LKT。根據《腎髒疾病:改善全球預後指南》和《中華人民共和國器官移植條例》，活體器官受贈人限於活體器官供者三代以內的配偶、直係血親或旁係血親。供體評估包括功能狀態、螺旋ct血管造影的解剖參數、血清肌酐(SCr)、GFR和社會心理狀況。每對供者和受者都進行了血型、HLA分型和淋巴細胞毒性交叉匹配試驗。在大多數患者中，免疫抑製方案包括鈣調磷酸酶抑製劑、抗代謝物和皮質類固醇。甲潑尼鬆龍的劑量隨著時間的推移逐漸減少，從術中500 mg/d到移植後一周靜脈注射20 mg/d。移植後1個月給予強的鬆15 ~ 5 mg/d口服。我們以最大腎髒代償能力為主要終點，排除了發生超急性排斥反應、嚴重並發症、免疫抑製藥物嚴重不良事件的病例。
腎功能評估
在操作之前,腎小球濾過率(GFR)等通過99m Tc-DTPA檢測計算供體術前裂性腎功能。GFRSCr采用Cockcroft-Gault公式估算，公式為(140-年齡)×體重(kg)/(SCr (mg/dl) × 72) × 0.85(女性)[4]。為了保持術前和術後的一致性，我們根據GFR檢測到的GFR%百分比計算術前分裂GFRSCr等。供體腎的GFRSCr由移植前終末期腎功能衰竭、獲得性腎功能主要依賴供體腎的相應受體的SCr來估計。
d值定義為術後同側GFRSCr，術前分裂GFRSCr。c -百分比定義為(術後同側GFRSCr-術前分裂GFRSCr)/術前分裂GFRSCr。我們知道在大多數情況下，多種因素可能會影響術後腎功能，因此我們選擇了最佳SCr作為LKT[4]後一個月內的主要參數或主要終點。
統計分析
連續變量用中位數和四分位差(IQR)表示，並用Mann-Whitney檢驗進行比較。分類變量比較采用卡方檢驗和費雪精確檢驗。采用線性回歸分析評價裂裂腎功能c百分率與臨床參數之間的關係。所有p值均為雙尾，p <0.05為有統計學意義。數據分析采用SPSS 20.0版本(SPSS Inc.， Chicago, IL, USA)。
人口統計和一般數據
本研究包括94名捐贈者(35名男性和59名女性)，他們的年齡在21歲到64歲之間，捐腎時的中位數為49歲(IQR=39-54)，人口統計數據列於表1。接受人群中男性66例，女性28例，中位年齡30歲(IQR=26-38歲)，中位BMI 20.7 (IQR=19.3-22.7) (kg/m2)。腹腔鏡供體腎切除術(LDN) 12例，開放供體腎切除術(ODN) 82例。94名獻血者包括4對配偶和90對三代以內的血親。
供體殘腎在GFRSCr上的變化
供體殘腎GFRSCr中位為46.1 ml/min/ 1.73m2 [IQR=41.2-51.0 ml/min/1.73m]2]術前66.8 ml/min/1.73m2(差= 58.5—-76.5 ml / min / 1.73米2(表1)。GFRSCr的中位d值增加了20.8 ml/min/1.73m2(差= 8.9—-29.6 ml / min / 1.73米2]， c -百分比為46.6% (IQR=17.0-73.0%)。84例(89.4%)供者腎功能保持良好(GFRSCr呈陽性代償)，10例(10.6%)供者1個月內腎功能略有下降，中位陰性c -百分比為16.9% (IQR=8.4-25.6%)。
以20%作為殘腎補償合格的標準，我們發現符合標準的有67例，不合格的有27例，總體補償合格率為71.3%(67/94)。采用受試者ROC曲線對受試者進行分析(圖1)，供體殘腎GFRSCr的最佳截斷點為44.7 ml/min/1.73m2術前，敏感性0.82，特異性0.63。
隨訪1年的臨床資料顯示，供體殘腎GFRSCr增加的d值中位數為23.5 ml/min/ 173 m2(差= 15.7—-29.4 ml / min / 1.73米2)，中位c百分率為49.5% (IQR=32.2 ~ 64.9%)，與術後1個月比較差異無統計學意義。這些結果表明，捐獻者在捐獻一個月後腎髒功能保持在安全穩定的水平。
受體移植腎的GFRSCr變化
供體腎髒GFRSCr中位數為47.0 ml/min/1.73m2(差= 41.8—-52.5 ml / min / 1.73米2手術前);供體腎GFRSCr中位數為81.0 mL/min/1.73 m2(差= 68.4 - 89.0 ml / min / 1.73米2]，顯示d值增加30.6 ml/min/1.73m2(差= 19.8 -42。ml / min / 1.73米2c -百分比為67.8% (IQR=39.6% ~ 94.7%)。
捐贈側與GFRSCr c -百分比之間的相關性
18例右腎捐獻，術後殘腎GFRSCr為64.0 ml/min/ 173 m2(差= 61.1 - 75.4 ml / min / 1.73米2]， d值增加20.6 ml/ min/1.73m2(差= 6.9—-28.2 ml / min / 1.73米2總的GFRSCr c -百分比為45.4%(14.5%-74.0%)。其餘76例捐獻左腎，其中術後GFRSCr c -百分比為46.6% (18.5%-72.2%)(p=0.870)。捐贈右腎的GFRSCr c -百分比為79.4%(28.2% ~ 112.8%)，捐贈左腎的GFRSCr c -百分比為64.8% (39.9% ~ 93.6%)(p=0.834)(表1)。
| 整體 | 正確的捐贈 | 離開了捐贈 | P | |
| 捐助者(n) | 94 | 18 | 76 | - |
| 男性(%) | 35 (37.2) | 7 (38.9) | 28日(36.8) | 0.872 |
| 年齡(年、中值(差)) | 49 (39-54) | 48 (34-54) | 49(盂) | 0.713 |
| BMI(公斤/米2)、中值(差) | 23.3 (21.0 - -25.2) | 22.0 (20.5 - -25.1) | 23.4 (21.3 - -25.2) | 0.856 |
| 捐贈前整體GFRSCr [ml/min/ 173 m2、中值(差) | 93.6 (85.7 - -102.8) | 90.7 (83.8 - -100.3) | 93.6 (87.2 - -103.2) | 0.696 |
| 捐前殘腎GFRSCr [ml/min/ 173 m2、中值(差) | 46.1 (41.2 - -51.0) | 45.4 (40.8 - -50.3) | 46.4 (41.3 - -51.1) | 0.967 |
| 殘腎捐獻後最佳GFRSCr [ml/ min/ 173 m2、中值(差) | 66.8 (58.5 - -76.5) | 64.0 (61.1 - -75.4) | 67.0 (57.6 - -76.9) | 0.798 |
| 殘腎GFRSCr d值[ml/min/1.73m2、中值(差) | 20.8 (8.9 - -29.6) | 20.6 (6.9 - -28.2) | 20.8 (9.3 - -30.0) | 0.837 |
| 殘腎百分率[%，中位數(IQR)] | 46.6 (17.0 - -73.0) | 45.4 (14.5 - -74.0) | 46.6 (18.5 - -72.2) | 0.870 |
| 捐腎前GFRSCr [ml/min/ 173 m2、中值(差) | 47.0 (41.8 - -52.5) | 44.64 (40.5 - -50.4) | 47.2 (42.6 - -53.9) | 0.524 |
| 供腎移植後最佳GFRSCr [ml/min/1.73m2、中值(差) | 81.0 (68.4 - -89.0) | 80.6 (71.4 - -97.9) | 81.0 (68.3 - -89.0) | 0.796 |
| 供體腎GFRSCr d值[ml/min/1.73m2、中值(差) | 30.6 (19.8 - -42.3) | 31.5 (18.4 - -54.4) | 29.4 (20.0 - -42.0) | 0.902 |
| 捐獻腎髒百分比[%，中位數(IQR)] | 67.8 (39.6 - -94.7) | 79.4 (28.2 - -112.8) | 64.8 (39.9 - -93.6) | 0.834 |
表1:捐獻側殘腎和捐獻腎在捐獻前和移植後1個月內劈裂腎功能的變化。
四分位極差;BMI =體重指數;基於血清肌酐的腎小球濾過率;d值=差值;c -百分比=補償百分比。
供體年齡與GFRSCr c -百分比的相關性
分為兩組:A組≤50歲(n=55)， B組>50歲(n=39)。A組殘腎GFRSCr c -百分比中位數為58.2% (IQR=31.8% ~ 86.3%)， B組為26.6% (IQR=6.7% ~ 51.9%) (p=0.005)。A組和B組捐贈腎髒GFRSCr c -百分比的中位數分別為67.9% (IQR=47.6%-93.9%)和67.8% (IQR=36.1%-95.0%) (p=0.675)(表2)。
| ≤50年(A組) | 50年(B組) | P | |
| 捐助者(n) | 55 | 39 | - |
| 男性(%) | 34.5 | 41.0 | 0.522 |
| 年齡(年、中值(差)) | 43 (31-47) | 55 (54-57) | < 0.001 |
| 捐獻者捐獻前的全球GFRSCr [ml/min/ 173 m2、中值(差) | 93.6 (85.9 - -101.4) | 93.7 (85.4 - -104.7) | 0.474 |
| 捐前殘腎GFRSCr [ml/min/ 173 m2、中值(差) | 46.0 (41.4 - -50.3) | 46.6 (41.2 - -54.6) | 0.288 |
| 供腎移植後最佳GFRSCr [ml/min/1.73m2、中值(差) | 68.1 (62.1 - -78.3) | 63.0 (54.8 - -71.3) | 0.675 |
| 供體腎GFRSCr d值[ml/min/1.73m2、中值(差) | 25.1 (16.4 - -36.6) | 11.8 (3.9 - -23.6) | 0.005 |
| 殘腎百分率[%，中位數(IQR)] | 58.2 (31.8 - -86.3) | 26.6 (6.7 - -51.9) | 0.005 |
| 供體腎GFRSCr d值[ml/min/1.73m2、中值(差) | 31.6 (23.3 - -42.6) | 27.1 (19.1 - -40.2) | 0.829 |
| GFRSCr -供體腎百分率[ml/min/1.73m2、中值(差) | 67.9 (47.6 - -93.9) | 67.8 (36.1 - -95.0) | 0.675 |
表2:殘腎和捐獻腎分裂腎功能的變化按捐贈者年齡分類。
四分位極差;基於血清肌酐的腎小球濾過率;d值=差值;c -百分比=補償百分比。
供體性別與GFRSCr c -百分比的相關性
男性和女性供體術後GFRSCr增加的d值中位數為17.9 ml/min/ 173 m2(差= 4.8—-29.5 ml / min / 1.73米223.1 ml/min/1.73m2(差= 11.2—-29.7 ml / min / 1.73米2) (p = 0.489)。男性和女性供體的GFRSCr c - %為82.7% (IQR=43.8% ~ 108.1%)
腎移植程序與GFRSCr c -百分比的相關性
分別為1.3% (38.5% - -86.2%)(P = 0.050)(表3)。
| 男性 | 女 | P | |
| 捐助者(n) | 35 | 59 | |
| 年齡(年、中值(差)) | 49 (26-54) | 48 (43-54) | 0.01 |
| 捐獻者捐獻前的全球GFRSCr [ml/min/ 173 m2、中值(差) | 93.7 (90.4 - -102.4) | 93.6 (85.3 - -102.7) | 0.582 |
| 捐前殘腎GFRSCr [ml/min/ 173 m2、中值(差) | 47.8 (43.6 - -51.3) | 45.6 (41.1 - -50.3) | 0.559 |
| 殘腎捐獻後最佳GFRSCr [ml/min/ 173 m2、中值(差) | 62.2 (55.6 - -74.1) | 67.5 (61.9 - -76.8) | 0.673 |
| 殘腎GFRSCr d值[ml/min/1.73m2、中值(差) | 17.9 (4.8 - -29.5) | 23.1 (11.2 - -29.7) | 0.489 |
| 殘腎百分率[%，中位數(IQR)] | 36.7 (9.1 - -83.3) | 52.1 (21.6 - -70.6) | 0.562 |
| 供體腎GFRSCr d值[ml/min/1.73m2、中值(差) | 34.6 (24.4 - -47.7) | 28.7 (18.9 - -39.2) | 0.045 |
| GFRSCr -供體腎百分率[ml/min/1.73m2、中值(差) | 82.7 (43.8 - -108.1) | 61.3 (38.5 - -86.2) | 0.050 |
表3:不同性別殘腎和捐獻腎分裂腎功能的變化。
四分位極差;基於血清肌酐的腎小球濾過率;d值=差值;c -百分比=補償百分比。
ODN組和LDN組殘腎c -百分比中位數分別為42.8% (IQR=13.3%-70.6%)和56.6% (IQR=31.4%- 82.5%) (p=0.179)。捐獻腎在ODN和LDN中的中位c -百分比分別為67.8% (IQR=38.9%-94.4%)和75.9% (IQR=56.3%-99.6%) (p=0.427)。殘腎和移植腎的GFRSCr補償率無顯著差異。
影響GFRSCr c -百分比的多因素分析
單因素分析顯示，供體年齡≤50歲、術前殘腎GFRSCr與術後殘腎c -百分比顯著相關(p=0.006、p<0.001)，而供體性別、供體側與術後殘腎c -百分比無顯著相關(p=0.562、p=0.870)。多變量分析顯示，術前供體殘腎GFRSCr是術後殘腎GFRSCr補償能力的獨立預測因子。捐獻腎髒的c -百分比與捐獻腎髒的術前GFRSCr獨立相關(p<0.001)，但與捐贈者的年齡(p=0.675)、性別(p=0.051)或捐獻側(p=0.834)無關。
單側腎切除術後腎髒呈現功能性儲備能力[1,2]。許多研究報道，捐腎[5]後，捐贈者的整體腎功能立即下降。雖然這些研究大多比較了捐獻前雙側腎髒和切除後保留的單腎的整體GFR，但沒有比較[5]手術後同一供者殘體和捐獻腎在新環境下的功能變化。活體供體離體腎的圍手術期功能監測是可行的。在本研究中，我們試圖測量分離腎的初始GFRSCr，並將其與分別保存的和捐獻的腎進行比較，旨在探索活體供體分離腎的潛在補償能力。
腎髒代償現象發生的時間和機製
殘腎的代償性生長在切除後數小時內開始，並在術後不同時期達到穩定的代償狀態。對於人活腎捐贈，供者和受者的GFR均得到補償，並在術後1個月左右保持穩定[6,7]。Gong NQ等報道供體平均GFR穩定在(85.2±17.6)ml/min/1.73m2，(87.2±15.9)ml/min/1.73m2，(82.1±14.6)ml/min/1.73m2(83.0±13.7)ml/min/1.73m2LKT[6]後5天、3個月、1年和1年以上。由於大多數相關研究中GFR在術後1個月左右達到穩定，我們以術後1個月的GFR作為主要參數進行分析[4-7]。
腎切除術後代償性腎生長主要是由於腎細胞肥大[1,8]。對腎髒體積減少產生腎髒生長的感知和反應機製仍然不清楚。
Cleper R報告稱，2012年提出了兩種主要機製。一種認為是殘腎活性的增加導致了肥厚，另一種認為是腎髒特異性因子如胰島素樣生長因子1、表皮生長因子和肝細胞生長因子的釋放，以及哺乳動物雷帕黴素靶點等通路在單側腎切除術後的反應。2018年，Srivastava T等人提出了移植供體剩餘腎髒的超濾介導損傷，認為拉伸應力調用RAAS，流體剪切應力主要激活COX2-PGE2-EP2軸[9]。2020年，McArdle等人報道稱，腎髒交感神經、腎髒RAS和一氧化氮係統的改變可能是代償機製[10]的重要促成因素。
殘腎的GFR補償能力
已有多項研究報道了腎切除術後殘腎的代償能力[2,4,11]。Chien CH等報道了供體殘腎GFR從58.2 ml/min/1.73m補償279.6 ml / min / 1.73米2， c -百分比[4]增加36.9%。我們的發現與其他研究中心的結果一致，表明殘腎的補償是可以接受的和合理的。在我們的研究中，殘腎GFR平均增加46.6%，優於Chien CH報道的36.9%。
我們還觀察到一個c百分比最高的病例，43歲的父親將左腎捐獻給22歲的兒子。父親右腎GFRSCr為51.3 ml/min/1.73m2術前增加至107.0 ml/min/1.73m2c -百分比為108.6%，說明健康供者殘腎在捐獻後具有強大的補償能力，能夠滿足供者的生理需求。
供體年齡對腎功能代償的影響
Serrano等報道，最佳組的供體明顯更年輕，最佳/次最佳比值為56.0±10.4vs60.7±8.7年(p=0.018)。本研究的單因素分析顯示，年齡≤50歲的年輕供者殘腎GFR c百分比明顯高於年齡≤50歲供者殘腎GFR c百分比(58.2%)vs26.6%, p = 0.005)。以上結果表明，年輕供體殘腎具有較高的代償能力，這符合普通健康人腎功能隨年齡下降的自然心理傾向。然而，有趣的是，年輕和老年供體年齡組供體腎髒在受者體內的GFR補償率無顯著差異[67.9% (IQR=47.6- 93.9%)]。vs(差= 36.1—-95.0%)67.8%,p = 0.675)。原因可能是受者在新的環境中，移植腎受到多種因素的影響，如免疫和血流動力學因素，這些因素都可能減弱年齡對移植物的影響。
供腎腎小球濾過率的術前評估
捐獻的腎髒必須適應新的環境，才能逐漸恢複其功能，補償性地發展其在受者體內的滲透能力。在本研究中，36例(38.3%)供體eGFR < 90 ml/min/m2其中12例腎的eGFR <40 ml/ min/m2。我們研究的進一步亞組分析顯示，在GFR <40 ml/min/ 173 m的12例供體中GFR d值的中位數2術前為30.4 ml/min/1.73m2(差= 25.7—-37.1 ml / min / 1.73米2C的百分率為90.2% (IQR=67.8 ~ 127.4%)。供體腎GFRSCr≥40 ml/min/1.73m組2中位GFRSCr d值為18.2 ml/min/1.73m2(差= 6.8—-28.1 ml / min / 1.73米2)和c -百分比為62.0%(38.4% ~ 92.7%)。這表明術前GFR相對較低的腎髒具有更強的代償能力，因為捐獻的腎髒在受者體內得到了完全補償。一個可能的原因可能是圍手術期使用的高糖皮質激素劑量，這可能會導致捐贈腎髒的高濾過。
目前，尚難以確定供腎術前可接受的GFR最低點值。大多數移植中心推薦≥40 ml/min/1.73m2作為截止值[3,13]。但在我們的研究中，由於捐獻腎的補償能力高於殘腎，因此GFR值估計<40 ml/min/ 173 m的供體2手術前仍可考慮作為潛在捐獻對象。我們建議捐腎的GFR標準可降低至30 ml/ min/ 173 m2在特定的人口。當然，殘腎GFR基線應維持在≥40 ml/min/1.73m2水平，以保證供者殘腎在腎切除術後具有良好的過濾功能[14]。
我們的研究有一定的局限性。首先，它具有追溯性，所有數據都來自一個中心，這可能會導致第三選擇偏差。由於近年來LKD在中國的逐步應用，樣品相對有限。此外，雖然基於Cockcroft-Gault公式的GFRSCr並不一定精確，但我們以術前和術後腎髒的c -百分比作為主要參數，這可能會減弱其他因素(肌肉質量、液體狀況、營養狀況等)的影響。顯然，腎髒手術後代償性生長仍需進一步研究
人類腎髒具有強大的補償能力。活體腎移植術後1個月內可獲得良好的腎功能補償。術前GFR良好的健康供體具有強大的功能補償能力，但需要長期隨訪。
作者對工作的所有方麵負責，以確保與工作的任何部分的準確性或完整性有關的問題得到適當的調查和解決。所有實驗，包括方法和操作，均經中國上海交通大學醫學院瑞金醫院倫理委員會批準。這項涉及人類參與者的回顧性圖表回顧研究符合機構和國家研究委員會的道德標準，並符合1964年赫爾辛基宣言及其後來的修正案(2013年修訂)或類似的道德標準。獲得所有參與者和/或其法定監護人的知情同意。我們證實沒有從囚犯身上獲取器官。所有捐獻的活腎均在《中華人民共和國器官移植條例》的監督下獲得，不侵犯捐贈者的隱私。
作者聲明沒有競爭利益。
不適用。
本研究中使用和分析的數據集可根據合理要求從通訊作者處獲得。
一個也沒有。
上麵列出的所有作者都做出了足夠的貢獻，可以被列為作者。所有的作者都有權訪問本研究的數據，並對數據的完整性和數據分析的準確性承擔全部責任。趙菊萍、徐丹峰和周培軍構思並設計了該研究。黃欣、馬彬彬、邵坤和安惠民主持了手術。馬彬彬、戴軍、趙菊萍對數據進行了分析並起草了手稿。所有作者都對文章進行了批判性的修改，最終批準了投稿，並同意對所有方麵的工作負責。
在這項研究中，我們對這些捐贈者和患者表現出更多的尊重。我們非常感謝中國上海交通大學醫學院瑞金醫院的周培軍、王祥輝和徐達教授進行了寶貴的腎移植手術，並對工作全身心投入。
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文章類型:研究文章
引用:黃霞，馬斌，林偉，邵凱，安紅等。(2021)活體親屬供體殘腎與受體移植腎的補償能力。腎衰竭7(4):dx.doi.org/10.16966/2380-5498.218
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