肝移植患者術后巨細胞病毒感染的危險因素分析

孫熙木 王華光△ 趙 昕 呂少誠 賀 強* 劉麗宏*

(1. 首都醫科大學附屬北京朝陽醫院藥事部，北京 100020; 2. 首都醫科大學附屬北京朝陽醫院肝膽胰脾外科, 北京 100020)

巨細胞病毒(cytomegalovirus, CMV)是皰疹病毒家族中的一種條件致病病毒，通常為隱性感染，傳播方式有母嬰垂直傳播、水平傳播及醫源性傳播等[1]，人群中分布較廣泛，根據地理位置、年齡、社會經濟狀況等因素，血清陽性率在40%～100%不等[2]，發展中國家較發達國家高[3]。盡管感染CMV的個體多表現為無癥狀或自限性疾病，但主要受宿主免疫能力狀態影響。在長期使用免疫抑制劑的實體器官移植(solid organ transplantation, SOT)受者中可以引起移植物排斥反應和危及生命的疾病等，是SOT受體發病和死亡的主要原因之一[4]。CMV能夠逃避宿主免疫系統防御，在宿主細胞中潛伏，包括移植的實體器官。因此，CMV可通過原發感染、繼發感染或重新激活而引發CMV病，其中原發感染被認為可以導致最嚴重的臨床疾病和結果[5]。CMV感染一般發生在肝移植后的前6個月[6]，其發病率隨供體(donor, D)和受體(receptor, R)CMV血清學狀態的不同而有很大差異，專家共識將CMV D+/R-定義為高風險，CMV D-/R-為低風險[7]；其他危險因素與受者自身免疫能力低下有關，包括免疫抑制劑和抗淋巴細胞抗體的應用、發生急性排斥反應、合并其他微生物感染、高齡等[8]。

盡管目前對于實體器官移植后巨細胞病毒感染的研究不在少數，但多與腎移植相關，肝移植方面數據較少；且在臨床實踐中，移植術前供體CMV血清狀態及術中輸血使用血漿的CMV感染狀態較難獲得，不能有效判斷受者CMV感染風險并及時給予預防或治療；此外對于不同種類免疫抑制劑的應用與CMV感染的相關性研究較少。故本研究通過回顧性分析肝移植受者住院期間的不同特征以及免疫抑制劑的應用以探討其術后住院期間內CMV感染的危險因素，為肝移植術后CMV的防治提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象

從2016年12月至2019年2月在首都醫科大學附屬北京朝陽醫院肝膽胰脾外科行肝移植手術的患者中，選取術后3個月內具有CMV實驗室檢查結果的患者共計134例。其中，男性113例，女性21例，年齡25～74歲，平均年齡(52±10)歲。原發病包括病毒性肝炎肝硬化、酒精性肝硬化、自身免疫性肝病、藥物性肝損、肝惡性腫瘤、代謝性肝病等。術式包括改良背駝肝移植91例和經典原位肝移植43例。

1.2 診斷標準及檢測方法

CMV感染定義：無論是否有相關臨床癥狀，只要出現CMV復制的證據即為感染。CMV病定義：在CMV感染基礎上出現相關癥狀，可進一步歸類為發熱、不適、白細胞減少和/或血小板減少的病毒綜合征或組織侵襲性疾病[9]。

采用酶聯免疫分析法檢測CMV抗體[包括(免疫球蛋白G(immunoglobulin G，IgG)和免疫球蛋白M(immunoglobulin M，IgM)]，采用實時聚合酶鏈反應技術檢測CMV DNA。肝移植受者術前血清陽性標準為血清CMV-IgG陽性。術后感染標準是通過血清、體液或組織標本檢測CMV-DNA或CMV-pp65Ag陽性；或CMV-IgM陽性，合并臨床表現。

1.3 病例分組

本研究按照術后感染標準分為兩組：(1)感染組(n=24)：CMV-DNA陽性11例，CMV-pp65Ag陽性2例，CMV-IgM陽性11例。其中，采用改良背駝肝移植術式21例，經典原位肝移植術式3例。(2)對照組(n=110)：CMV-DNA、pp65Ag和IgM均為陰性，采用改良背駝肝移植術式70例，經典原位肝移植術式40例。

1.4 臨床治療

1.4.1 免疫抑制治療方案

肝移植的免疫抑制方案包括應用抗淋巴細胞抗體的免疫誘導和聯合使用免疫抑制劑。術中及術后應用巴利昔單抗或豬抗人淋巴細胞免疫球蛋白進行免疫誘導；術后主要采用鈣調磷酸酶抑制劑(calcineurin inhibitor, CNI)+霉酚酸酯(mycophenolate mofetil, MMF)+糖皮質激素(逐漸減量至停藥)三聯免疫抑制方案。CNI類藥物首選他克莫司(tacrolimus, FK506)，療效不好或患者不耐受時換用環孢素A(cyclosporin A, CsA)。霉酚酸酯類藥物包括嗎替麥考酚酯和麥考酚鈉。術中及術后靜脈應用甲潑尼龍，劑量遞減，逐漸轉為口服潑尼松序貫治療，減量至停藥。根據患者不同病情，術后酌情給予西羅莫司口服。

1.4.2 抗CMV治療方案

患者一旦出現CMV復制證據，立即給予更昔洛韋5 mg/kg，靜脈滴注，2次/d，治療7～21 d或DNA轉陰、臨床癥狀改善后改為口服更昔洛韋1 g，3次/d，視個體情況延長療程。

1.5 觀察指標

比較兩組患者術前、術中及術后相關因素及用藥情況。

術前因素：性別、年齡、身高、體質量、體質量指數(body mass index, BMI)、是否患有乙型肝炎、基礎病、是否為二次肝臟移植、是否發生急性排斥反應、術前受者CMV血清學狀態、受者血型、終末期肝病模型(model for end-stage liver disease, MELD)評分、Child - Pugh 評分、腹水量、術前常規生化指標檢查，包括白細胞計數、中性粒細胞比值、淋巴細胞比值、白蛋白、總膽紅素、肌酐、肌酐清除率、國際標準化比值(international normalized ratio, INR)、血氨。

術中因素：術式(改良背駝式、經典原位式)、手術時間、熱缺血時間、冷保存時間、無肝期、失血量、輸血量、手術時長。

術后因素：是否出現細菌感染、真菌感染、入住重癥監護室(intensive care unit, ICU)時間、降鈣素原。

用藥情況：術中及術后免疫誘導劑(巴利昔單抗、豬抗人淋巴細胞免疫球蛋白)種類、免疫抑制劑CNI種類、MMF種類、是否使用西羅莫司、術后激素的種類、劑量及換算后的總劑量。

1.6 統計學方法

2 結果

2.1 CMV感染的單因素分析

感染組和對照組患者基線資料的比較結果顯示，兩組患者間的年齡差異有統計學意義(P<0.01)，肝臟原發疾病病因學差異無統計學意義(P>0.05)。有乙型肝炎病史的患者CMV感染率明顯增高(58.2%vs8.2%，P<0.05)。提示患者術前肝功能狀態的指標，包括MELD評分(P<0.05)、Child-Pugh評分(P<0.05)、總膽紅素(P<0.01)、INR(P<0.01)、血氨(P<0.05)、腹水(P<0.05)兩組間差異均具有統計學意義，詳見表1。

表1 感染組和對照組患者基線及術前臨床特征比較

Tab.1 Comparison of baseline and preoperative clinical features between CMV infection group and control group

表1 感染組和對照組患者基線及術前臨床特征比較

Item CMV infection group(n=24)Control group(n=110)PGender0.281 Male18(75.0)95(86.4) Female6(25.0)15(13.6)Age/a46.63±10.8752.68±9.110.005? Height/cm166(164,175)170(168,175)0.088 Weight/kg65(55,79)70(63,80)0.146 BMI/(kg·m - 2)22.50(20.45,27.55)24.22(22.36,26.56)0.307HBV11(45.8)78(70.9)0.490Hypertension3(12.5)27(24.5)0.193Diabetes mellitus4(16.7)28(25.4)0.349Hyperlipidemia1(4.2)1(0.9)0.329Coronary heart disease0(0.0)6(5.5)0.527 Second transplantation1(4.2)1(0.9)0.327Acute rejection4(16.7)11(10.0)0.561

術中因素比較顯示，術式(P<0.05)、失血量(P<0.01)、輸血量(P<0.01)是CMV感染的危險因素，詳見表2。

續表1

表2 感染組和對照組患者術中因素比較Tab.2 Comparison of intraoperative factors between infection group and control group [n(%), M(P25,P75)]

術后因素比較顯示，兩組用藥方面差異無統計學意義，入住ICU時間(P<0.05)是CMV感染的危險因素。詳見表3。

表3 感染組和對照組患者術后因素比較

感染組患者經更昔洛韋抗病毒治療均痊愈或好轉。移植前檢測CMV-IgG的患者共54例，其中有14例(25.9%)檢測結果為陽性。多數感染組患者術后僅表現為CMV實驗室檢查結果陽性，少數具有臨床癥狀，無組織侵襲性疾病發生。

2.2 CMV感染的多因素分析

由于兩組樣本量不均衡，將單因素分析中有統計學意義的變量進行加權Logistic回歸分析，結果顯示,MELD評分(P<0.01)可能為肝移植術后3個月內CMV感染的獨立危險因素，詳見表4。

表4 多因素Logistic回歸分析Tab.4 Multivariate Logistic regression analysis

3 討論

本研究結果顯示,肝移植術后3個月內CMV感染的發生率約為17.9%，與之前文獻[10]中報道的術后18%～29%的CMV感染發生率相符。肝移植患者的術前特征對術后的發病率和病死率有重要影響，臨床上常使用MELD評分和Child-Pugh分級來評估肝硬化預后。目前MELD評分包含3個客觀變量，即總膽紅素、肌酐和INR，用于肝移植候者優先順序分級。Child-Pugh評分最早由Child和Turcotte[11]提出，用于預測門靜脈分流術治療靜脈曲張出血的手術風險，起初包括腹水、肝性腦病、營養狀況、總膽紅素和白蛋白等變量；后來Pugh等[12]用凝血酶原時間或INR代替營養狀態對該評分進行了改進。目前Child-Pugh評分被廣泛用于臨床工作中評估肝功能障礙的嚴重程度。在最近的一篇Meta分析[13]中囊括了269項MELD評分與Child-Pugh評分的對比，其中44項傾向于使用MELD評分，16項傾向于使用Child-Pugh評分，其余未發現或未報道兩評分差異具有統計學意義。本研究結果提示，MELD評分相較Child-Pugh評分更能提示術后CMV感染風險，可能與MELD評分更能客觀反映患者病情有關。肝移植術前MELD評分提示,肝功能狀態較差的患者CMV感染發生率較高，可能與患者術前病程長、疾病嚴重程度高、累及多器官系統損害、免疫力弱有關。在兒童肝移植患者中同樣發現感染CMV的患者具有MELD評分高的特征[14]，這意味著肝臟原發疾病的嚴重程度是導致CMV感染的因素之一。

多數研究[15-16]指出,高齡導致的免疫力低下可能為CMV感染的危險因素。但在本研究中顯示，年齡和CMV感染的發生不呈相關性。臺灣的一項研究[17]利用比例風險回歸模型比較不同年齡段發生CMV病的風險，結果顯示在18～39歲的患者中CMV病的相對風險增加了3.48倍(P<0.01)，年齡<18歲的患者較40～64歲的患者CMV病發生風險增加了2.92倍(P<0.05)，提示不同年齡段具有不同免疫能力及狀態，對CMV的抵御能力也不同。

乙型肝炎病毒(hepatitis B virus，HBV)感染是嚴峻的全球公共衛生問題，據世界衛生組織2015年的數據統計，全球約3.5%的人口患有慢性乙型肝炎，且在發展中國家呈高流行趨勢[18]，是目前中國肝癌肝移植的主要原因[19-21]。疫苗和抗病毒藥物可以一定程度預防或治療HBV感染，但對于HBV相關終末期肝病患者，肝移植才是有效治療手段。目前有研究[22]顯示，肝移植術前HBV感染可以增加術后CMV感染風險，可能與HBV感染引起炎性細胞因子白細胞介素-1和腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)等釋放，激活患者體內核因子從而活化潛伏的CMV有關。也有研究[23-24]報道CMV-IgG強陽性是HBV持續感染的危險因素，可能與免疫調節紊亂有關。本研究未發現HBV和CMV之間的相關性，可能和樣本量較少且不均衡有關。

急性排斥反應是肝移植術后最常見的排斥反應類型[25-27]，和CMV感染之間存在相互作用，推測在急性排斥反應期間釋放的細胞因子，尤其是TNF-α，可以激活處于潛伏期的CMV，之后對于急性排斥反應采用的增強免疫抑制治療可以通過增強病毒復制和削弱CMV特異性細胞介導的免疫從而進一步增加了CMV感染的風險。相反地，CMV是一種有效的同種異體抗原上調因子，可增加急性排斥反應和慢性移植物功能障礙的風險[28]，兩者間誰為始動因子的問題尚未明確。本研究中未發現急性排斥反應可以增加CMV感染的發生率，也可能因為病例數量少而未得出結果，因此仍需擴大病例數進一步研究。需注意的是，移植肝急性CMV感染可引起和急性排斥反應類似的癥狀，應及時進行血清學檢測和肝活檢準確區分[29]。在了解了急性排斥反應與CMV感染之間的關聯后，有助于我們在臨床工作中綜合判斷，給予患者正確的治療或者預判治療的方向。

免疫抑制治療旨在通過抑制免疫來預防或治療移植后的排斥反應。但在預防排斥反應的同時導致受者免疫力低下也是CMV感染的重要因素，長時間、大劑量的抗體治療，如抗胸腺球蛋白、抗人T細胞免疫球蛋白或CD3單克隆抗體(muromonab-CD3, OKT3)[30]等容易引起CMV感染。多克隆或單克隆抗淋巴細胞抗體可引起機體廣泛抑制，包括可以抑制CMV復制和維持CMV潛伏狀態的細胞免疫，從而激活潛伏的CMV[31]。兔抗人胸腺細胞免疫球蛋白(rabbit anti-human thymocyte immunoglobulin, rATG)是一種多克隆抗體，較巴利昔單抗(單克隆抗體)的免疫抑制作用更強，同時感染風險也更高。有研究[32]比較了rATG和巴利昔單抗在腎移植患者中的結局，發現接受rATG治療的患者總感染的發生率較高，但CMV感染的發生率較低。最近一項研究中[33]顯示,接受低劑量rATG治療的患者較接受巴利昔單抗的患者的CMV感染發生率高，目前研究結論不一。新證據[34]表明,使用雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin, mTOR)抑制因子，如西羅莫司治療的腎移植患者CMV感染發生率較低，可能與mTOR在CMV的復制過程中起中心調控作用有關。CMV在細胞內依靠細胞的蛋白合成機制來組成病毒蛋白和完成基因復制，而西羅莫司通過抑制mTOR并使其失活來延緩病毒復制[35]。目前關于免疫抑制劑在肝移植中影響CMV感染的相關文獻較少，本研究擬探索不同種類的免疫抑制劑的使用是否影響CMV感染的發生率。CNI亞組結果顯示,他克莫司和環孢素之間差異無統計學意義；MMF類藥物亞組中應用嗎替麥考酚酯、麥考酚鈉以及未使用MMF類藥物之間差異無統計學意義。免疫誘導劑中巴利昔單抗與豬抗人淋巴細胞免疫球蛋白兩組間差異無統計學意義。激素的劑量和西羅莫司的使用也對肝移植患者術后CMV感染無明顯影響。免疫抑制劑用藥方面無統計學意義可能與本研究的觀察時間較短、病例數較少有關。

本研究具有以下局限性，首先，由于是回顧性分析一段時間內住院患者中CMV感染患者的特征，導致陰性對照組和陽性試驗組間出現樣本量不均衡現象，并且樣本量較少，可能對結果造成影響，需要更加嚴謹、樣本量較大的試驗來證實。第二，被動收集入院后電子病歷中記載的數據進行回顧性分析，大多數肝移植供、受者術前血清狀態的客觀數據未記入電子病歷，因無法獲得而此類數據缺失較多，無法將該因素納入統計。盡管多數專家共識[7-10]建議使用血清學狀態來預測CMV感染風險，但在預防措施(包括普遍性預防和搶先治療方式)廣泛應用的今天，其感染發生率已顯著降低。第三，本研究中，醫生是根據患者的臨床癥狀進行CMV實驗室檢測，并未按照《器官移植受者巨細胞病毒感染臨床診療規范(2019版)》[6]的搶先治療策略進行每周監測，觀察時間也較短，僅為術后3個月。最后，由于免疫抑制劑種類較多，作用機制復雜，作用廣泛，因劑量個體化需隨時調整給藥方案，同時住院期間患者還會使用其他類別的藥物，故混雜因素較多，所以很難找到統一的標準去衡量免疫抑制劑對肝移植患者CMV感染的影響，這也可能是導致本研究未發現兩者具有相關性的原因之一，尚待進一步研究揭示。

結論:巨細胞病毒感染顯著影響肝移植患者術后早期結局，并導致病死率增加。在肝移植受者中， MELD評分高可能提示CMV感染風險增加，應對此類患者加強監測與防范，圍手術期合理、及時地應用抗病毒藥物，采取適當的防治措施，從而提高肝移植患者術后生存率及生活質量。