肝功能衰竭是指肝細胞受到廣泛、嚴重損害，機體代謝功能發生嚴重紊亂而出現的臨床綜合征，簡稱肝衰竭。肝衰竭的病因有很多種，其中常見的有：各種病毒性肝炎感染、藥物、毒物中毒等。當發生肝衰竭時，肝細胞大塊或亞大塊壞死，肝組織嚴重破壞，殘存的肝細胞難以維持正常肝髒功能。而在肝硬化基礎上發生肝衰竭時，病情則更為嚴重，病死率高且無特效藥物治療。因此，如何替代和恢複肝髒功能一直是醫學界圍繞該病種的研究方向。人工肝技術是有效的肝功能替代療法，簡單的說，就是將病人的血液通過體外裝置循環，去除血液中的有害物質並補充人體需要的有益成分後再輸回到病人體內，這種方式可暫時替代肝髒的解毒功能，為患者贏得更多的生存機會。　

人工肝的分類

人工肝可根據材料的不同主要分為三種類型：1、非生物型人工肝，就是不含有肝細胞這些生物成分，用於血漿置換、膽紅素，氨及藥物灌流吸附的工作模塊，這些模塊的材料主要是空心纖維過濾器、活性炭、吸附樹脂等；2、生物型人工肝，這是將同種或異種動物的器官，組織和細胞等與特殊材料和裝置結合，構成的人工肝係統，患者的血液或血漿通過該裝置進行物質交換和解毒轉化；3、混合型人工肝，由生物型和非生物型組合成的具有兩者功能的人工肝。

人工肝髒的工作原理

非生物型人工肝的主要工作原理有以下類型：1、血液透析和血液過濾：根據血液中溶質和透析液的濃度梯度對有害物質進行分離。2、血液灌流：血液中的有毒物質流經體外循環裝置時被活性炭或離子樹脂等吸附劑吸附，從而去除有毒物質。3、血漿置換：血漿可結合多種有毒物質，通過分離病人血漿，同時補充適量新鮮血漿和人體欠缺的物質。4、生物透析吸附：由兩部分組成，第一部分為體外血液循環係統，血液在透析器中與透析液交換物質後流回體內；第二部分為生物吸附係統，透析液中除了有特定溶質外還有活性炭等吸附劑，可大大提高其解毒能力。5、分子吸附循環：由三部分構成，即血液循環係統、透析循環係統和白蛋白再生循環係統。6、連續血液淨化技術：以緩慢的血液流速,通過彌散、對流等進行物質交換,進而清除毒性物質的方法。

生物型人工肝的原理：生物型人工肝有三部分組成，即非生物部分、生物反應器、管路裝置。其中生物反應器是該技術的核心，同種或異種來源的肝細胞接種在生物反應器內，患者血液流經反應器，由反應器執行肝髒功能。

混合型人工肝的原理：整合了非生物型和生物型人工肝的技術，可以選擇性針對不同的患者，而且效率普遍要比上述兩種人工肝要高。

人工肝髒的主要用途

在不同的病例個案、不同人群、不同地區應用人工肝髒的目的也不盡相同，總的來說，人工肝髒有以下用途：

1.為肝再生創造條件:能夠為重型肝炎肝衰竭時的肝細胞再生贏得時間,並促進肝髒功能的自發恢複。

2.肝移植的橋梁:人工肝治療可延長患者存活時間,改善機體內環境,為等待供肝進行肝移植創造條件。

3.輔助治療手段:人工肝可協助治療肝移植後的最出無功能狀態;或作為極量肝切除術以及其他特殊應激情況下的輔助治療措施。恰當及時的人工肝治療配合正確的內科治療能夠降低肝衰竭的病死率,促進康複,節省住院時間和費用。

人工肝髒的現狀

1.非生物型人工肝

國外最近推出一種新型吸附劑型血液治療係統(Biologic-DT)，采用精製粉末炭、陽離子交換劑、大分子溶劑等組成混合懸液狀吸附劑，具有較強的毒物吸附作用，能有效地治療藥物中毒引起的肝功能衰竭。　　

使用目前通用的聚丙烯腈膜進行血液透析，能有效地去除尿素、肌苷及無機磷酸鹽等小分子物質，但對中、大分子物質清除率較低，因此僅用於肝衰竭同時伴腎功能衰竭的治療。新近采用新型膜材料三醋酸纖維膜(CTA)及聚甲基丙烯酸甲醋(PMMA)膜製成空心纖維血液透析濾過器，其效率為聚丙烯腈膜的3倍，能使暴發性肝炎患者意識恢複率達到90％，半數以上病例存活。

2.生物型人工肝

第一個進入美國FDAⅡ/Ⅲ期臨床試驗的生物人工肝是Demetrious’S HepatAssist係統，該係統采用豬源肝細胞。研究表明采用該係統可提高急性/亞急性肝衰患者的生存率，然而在2001年的研究結束後沒有進一步的研究報告，2004年轉為二代混合型人工肝裝置。美國的ELAD（Sussman’S Extracorporeal Liver-Assist Device）是第一個利用人源性細胞進行臨床試驗的BAL，然而結果顯示它隻能改善臨床症狀，對生存率沒有影響。除此之外，進入臨床試驗的還有德國的MELS（Gerlach’S modular extracorporeal liver support device，人肝細胞）、荷蘭的AMC-BAL（van de Kerkhoveas’s Academic Medical Center-Bioartificial liver，豬肝細胞）、美國的BLSS（Patizer’s Bioartificial Liver Support System）等，然而這些人工肝係統由於對生存率影響不明顯、安全性等各種問題無法投入臨床使用。

3.混合型人工肝

國外研究者Demetriou用混合型生物人工肝對10例嚴重肝衰竭患者進行人工肝支持治療，結果7例患者順利等到了肝移植，1例完全恢複，並於6個月後實施了選擇性肝移植，存活率達到80％。另2例患者雖因並發敗血症、多器官衰竭和可卡因試驗陽性未能實行肝移植手術而死亡，但其存活時間也分別延長了3和4周。另一位研究者Watanabe對三組肝衰竭患者進行人工肝支持，結果顯示：Ⅰ組等待緊急肝移植的暴發性肝衰竭患者18例，16例經支持治療神經係統症狀均好轉，中心靜脈壓降低，腦灌注壓增高，血氨下降，肝移植成功，另有1例自然恢複；Ⅱ組等待再次肝移植的暴發性肝衰竭患者3例取得類似的成功；Ⅲ組10例慢性肝功能衰竭患者經支持症狀改善，但8例因並發多器官衰竭和敗血症，未能進行肝移植而死亡，另2例恢複並擇期實施了肝移植。

目前，國內用於臨床試驗的是TECA混合型人工肝支持係統(TECAhybrid atrificial liver support system，TECAHALSS，豬肝細胞，北京)。每個生物反應器最大治療時間達5 h。6例患者(3例ALF，3例慢性肝病發生ALF)經TECAHALSS治療。治療期間，患者生命體征保持穩定，未見血栓形成和出血傾向。昏睡或昏迷患者的意識障礙得到緩解。1例患者血氨濃度明顯降低，血氨下降31%，總膽紅素下降15%。然而，此項研究沒有全組患者的平均資料，也沒有報道安全性情況。