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研究背景:肝移植是目前治疗各种终末期肝病最为有效的治疗方法。但是肝移植后仍存在发生移植肝早期功能不全（Early allograft dysfunction,EAD）的风险,研究报道肝移植后EAD的发生率达20%-50%。EAD发生降低了移植物存活率和受者生存率,也造成了受者术后ICU停留时间延长,造成宝贵的医疗资源的浪费。EAD严重时可进展为移植肝失功能。因此,如何有效对EAD进行术前预警尤为重要。EAD的发生是多因素的结果,不仅包含供者因素也包含受者因素。其中,供肝的质量是导致EAD发生的主要影响因素。如何通过对供肝的分子特征分析,从而发现与EAD发生相关的分子分型,对EAD的预警和治疗以及供肝质量评估都具有重要价值,最终提高肝移植受者的移植物存活率和受者生存率。研究目的:1.基于临床肝移植病例数据分析,构建肝移植术后EAD的预警模型,并进一步进行多中心和大样本的临床验证;2.通过供肝分子生物学特征研究,发现与EAD发生相关的供肝分子,进一步研究供肝分子特征在肝移植后EAD中作用及潜在机制。研究方法:1.通过对本中心321例心脏死亡捐献（Donation after circulatory death,DCD）肝移植供、受者的临床资料进行分析,连续性变量采用均数（±标准差）或中位数（四分位间距）,分类变量采用频数（百分比）。进一步对受者的肝移植EAD的严重程度进行分型,分析不同类型EAD的移植物存活率和受者生存率。基于logistic回归寻找肝移植术后EAD发生的危险因素,并进一步基于危险因素,建立预测肝移植后EAD发生的列线图模型（Nomogram）。同时采用Bootstrap的方法进行内部验证,来自国内的多中心501例肝移植病例,验证该预测模型的效率。进一步通过炎症脂质联合分析,探究预后不佳的重型EAD发生相关的炎症脂质代谢物。2.通过对供肝组织进行环状RNA测序（3 EAD vs 3 Non-EAD）并进行基因富集分析（Gene Ontology,GO）和通路分析（Kyoto Encyclopaedia of Genes and Genomes,KEGG）,寻找与EAD发生相关的供肝环状RNA分子,进一步利用q PCR在供肝组织中扩大样本验证差异的环状RNA。对供肝环状RNA分子分型,判断EAD发生风险,并构建出EAD发生的风险评分。基于数据库（RNAhybrid,Target Scan和mi RWalk）预测环状RNA下游的靶点mi RNA和m RNA,构建circ RNA-mi RNA-m RNA调控网络,从而为EAD发生机制研究提供了理论依据。进一步在小鼠缺血再灌注损伤模型中探究环状RNA的作用,从而为研究EAD发生机制和治疗提供理论依据。研究结果:1.训练集的肝移植临床资料回顾性分析发现,EAD的发生率高达46.4%,在501例验证组中,EAD发生率40.5%。EAD可以进一步根据ALT/AST诊断指标分为A型和B型。EAD B型的移植物存活率和受者生存率都显著低于A型。多因素分析发现,移植物重量、冷缺血时间、供者年龄、受者MELD评分是EAD发生的独立危险因素,基于上述4个危险因素构建了EAD预测的列线图模型。并经501例多中心DCD肝移植病例验证,具有较高的区分度（c-index:0.712,95%CI:0.666-0.758）和校准度（Hosmer-Lemeshow:P=0.384）。同样,对于预后不佳的B型EAD,基于移植物重量,冷缺血时间和受者MELD评分构建列线图模型,在501例多中心验证集中具有较高的区分度（c-index:0.707,95%CI:0.641-0.773）和校准度（Hosmer-Lemeshow:P=0.425）。进一步分析发现,如果EAD列线图模型评分高,则长时间手术组（＞6小时）,其EAD和EAD type B的发生率都显著增加（P=0.013,0.008）。在501例验证组中也得到了进一步的验证。炎症脂质联合分析发现,IL-6与磷脂酰胆碱PC（34:2）、磷脂酰肌醇PI（38:3）和磷脂酰肌醇PI（38:4）表达显著相关,G-CSF与游离脂肪酸FFA（14:0）和甘油三酯TG（54:1）显著相关（Mantel检验P＜0.05）,差异炎症因子和脂质代谢物在EAD type B的发生发展中发挥着重要作用。上述研究结果发现,基于危险因素建立的EAD预测模型可以术前预警EAD发生,EAD可分为2个亚型,其中B型生存率显著降低,而炎症因子与脂质代谢物与B型EAD发生相关。2.与未发生EAD组相比,发生EAD供肝组织中共有442个差异表达的环状RNA（Fold change＞2,P＜0.05）,其中223个环状RNA表达显著升高,219个表达显著降低。GO分析表明,在分子功能中,前三位是结合,蛋白结合和催化活动;在细胞组分方面,前三位是细胞内部分,细胞器和细胞内;在生物过程方面,前三位是细胞过程,代谢过程和有机物代谢过程。KEGG通路中,前三位分别是,精氨酸生物合成,色氨酸代谢和乙醛酸及二羧酸代谢。进一步在115例供肝组织中验证出circ FOXN2和circ NECTIN3在EAD组表达显著降低（P=0.038;P=0.024）。根据供肝组织中两个环状RNA分子（circ FOXN2和circ NECTIN3）的表达,将供肝组织分为环状RNA特征A,B和C型。环状RNA特征A,B和C组的EAD发生率分别为3.1%,21.2%和42.0%。多因素分析发现冷缺血时间和供肝环状RNA分子特征分组是EAD发生的独立危险因素,由此建立EAD评分模型具有较高的准确率（AUC:0.870;95%CI:0.797-0.942）)。根据数据库预测环状RNA和mi RNA的下游靶点,从而构建了circ FOXN2/circ NECTIN3-mi RNA-m RNA调控网络。进一步研究发现,小鼠肝脏组织特异性过表达circ NECTIN3后,缺血再灌注损伤组的血清肝酶降低,肝损伤组织病理学评分和细胞凋亡减轻。综上,通过分析供肝组织中circ FOXN2和circ NECTIN3表达,可将其分为环状RNA特征A,B和C,基于环状RNA特征分组建立EAD评分准确率高,circ NECTIN3可以减轻小鼠肝脏缺血再灌注损伤。研究结论:1.基于移植物重量、冷缺血时间、供者年龄和MELD评分建立的列线图模型可以高效敏感预警EAD发生;2.根据EAD的严重程度,可分为A型和B型,其中B型生存率显著降低,具有一定的临床应用价值;3.供肝组织circ FOXN2和circ NECTIN3分子与肝移植术后EAD的发生显著相关,基于两个环状RNA分子的EAD危险评分模型可以有效的预测肝移植后EAD的发生;4.Circ NECTIN3对肝脏缺血再灌注损伤具有保护作用,为今后EAD治疗提供重要理论依据。