Summary
Protokollet beskriver en stordjursmodell (svin) för donation efter cirkulationsdöd, följt av thoracoabdominal normotermisk regional perfusion som nära simulerar det kliniska scenariot vid hjärttransplantation och har potential att underlätta terapeutiska studier och strategier.
Abstract
Den ökade efterfrågan på hjärttransplantation genom åren har ökat intresset för donation efter cirkulationsdöd (DCD) för att utöka organdonatorpoolen. DCD-processen är emellertid förknippad med risken för hjärtvävnadsskada på grund av den oundvikliga perioden med varm ischemi. Normothermisk regional perfusion (NRP) möjliggör en organbedömning in situ , vilket möjliggör tillvaratagande av hjärtan som bedöms vara livskraftiga. Här beskriver vi en kliniskt relevant stordjursmodell av DCD följt av NRP. Cirkulationsdöd fastställs hos bedövade grisar genom att stoppa mekanisk ventilation. Efter en förinställd varm ischemiperiod används en extrakorporeal membranoxygenator (ECMO) under en NRP-period som varar minst 30 minuter. Under denna reperfusionsperiod möjliggör modellen insamling av olika myokardbiopsier och blodprover för initial hjärtutvärdering. När NRP är avvand kan biokemiska, hemodynamiska och ekokardiografiska bedömningar av hjärtfunktion och metabolism utföras före organupphandling. Detta protokoll simulerar nära det kliniska scenariot som tidigare beskrivits för DCD och NRP vid hjärttransplantation och har potential att underlätta studier som syftar till att minska ischemi-reperfusionsskada och förbättra hjärtats funktionella bevarande och återhämtning.
Introduction
Över 300 000 individer dör i Nordamerika varje år av hjärtsvikt (HF); Hjärttransplantation är fortfarande det enda behandlingsalternativet för vissa av dessa patienter med sjukdom1 i slutstadiet. Historiskt sett var den enda källan för hjärttransplantation donatorhjärtan erhållna efter neurologisk bestämning av död (NDD), men även då var endast cirka 40% tillräckliga för transplantation2. Mellan 15% och 20% av patienterna dör i väntan på en hjärtdonation, med brist på donatorhjärtan som en av anledningarna som skapar en skillnad mellan de tillgängliga hjärtan och de hjärtan som behövs2. För att öka organdonatorpoolen är en viktig faktor användningen av hjärtan som donerats efter cirkulationsdöd (DCD)3. Det finns motvilja mot att använda DCD-hjärtan eftersom dessa organ alltid utsätts för en period av oskyddad (varm) ischemi efter upphörande av blodcirkulationen och kan drabbas av irreversibel skada. Även om det finns rapporter för framgångsrik DCD-hjärttransplantation med utmärkta tidiga resultat 4,5, finns det ett behov av att utveckla en validerad bedömningsmetod för att avgöra om dessa hjärtan är användbara och för att potentiellt förutsäga deras prestanda efter transplantation 6,7. För att begränsa ischemiska perioder av DCD-hjärtan och kontinuerligt övervaka dem under lagring och transport utvecklades ex situ-hjärtperfusionssystem 8. Denna teknik bygger dock på komplexa maskiner med perfusionsutrustning och har en hög initial kostnad utan någon garanti för att det upphandlade organet kommer att vara lämpligt för transplantation. Ett nytt protokoll för DCD-hjärttransplantation baserat på normotermisk regional perfusion (NRP) föreslogs av Messer et al3. Denna teknik innebär att återställa myokardiell perfusion medan hjärtat fortfarande är i givaren och exklusive cerebral cirkulation. Det möjliggör en funktionsbedömning på plats före upphandling3.
Vid användning av stordjursmodeller är svinhjärtat en av de föredragna plattformarna för att utföra hjärtkirurgisk forskning med tanke på dess anatomiska likhet med det mänskliga hjärtat. Vissa viktiga faktorer i svinhjärtan bör dock beaktas när du använder denna modell. Till exempel är svinhjärtvävnad mycket ömtålig och spröd och är benägen för tårar, särskilt i lungartären och höger atrium9. En annan viktig faktor att tänka på är att svinhjärtat är mycket känsligt för ischemi och benäget för arytmier, varför antiarytmika bör administreras rutinmässigt till varje djur före experimentet. Ändå anses det fortfarande vara en lämplig modell för studier av akut ischemi vid hjärttransplantation9.
Detta manuskript beskriver en stordjursmodell (svin) av donation efter cirkulationsdöd följt av thoracoabdominal normotermisk regional perfusion som nära simulerar det kliniska scenariot vid hjärttransplantation och har potential att underlätta nya terapeutiska studier och strategier för translationell forskning.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Den institutionella kommittén för djurvård och användning vid Centre de Recherche du Centre Hospitalier de l'Université de Montréal (CRCHUM) godkände alla försöksprotokoll, och djuren behandlades i enlighet med Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. För detta protokoll användes 3-4 månader gamla stora vita manliga eller kvinnliga grisar som väger 50-60 kg. Djurstorlek kan variera beroende på utredarnas experimentella mål.
1. Djurberedning och anestesiinduktion
- Premedicinera djuret med en intramuskulär injektion av atropin (0,04 mg/kg), midazolam (0,3 mg/kg) och ketamin (20 mg/kg). Administrera isofluran vid en tidalkoncentration vid slutet av tiden på 1%-3% i 3 L/minO2, med hjälp av en ansiktsmask för anestesiinduktion och underhåll.
- Bekräfta adekvat anestesi genom att testa för en avslappnad käftton och frånvaro av smärta med hjälp av tåklämrespons. Se till att djuret placeras i dorsal decubitusposition och hålls i normotermi med hjälp av en värmande filt.
- Efter bekräftelse av anestesitillräcklighet, utför en orotrakeal intubation med användning av ett 6,5-8 mm endotrakealt rör som beskrivs i 10.
- Placera syremättnadsmonitorn på djurets öra eller underläpp för kontinuerlig övervakning. Justera ventilationen till ett positivt slututandningstryck (PEEP) på 5 cm H2O, ett maximalt inandningstryck (PIP) på 15 cmH2O, en fraktion av inandatsyre (FIO2) på 0,5 och en andningsfrekvens (RR) på 15 respirationer/min som når en tidalvolym (TV) på 6-8 ml/kg och normalt partialtryck på O2 ochCO2. Justera RR för att bibehålla en end-tidal CO2-nivå på 35-45 mmHg.
- Få en perifer intravenös åtkomst via öronvenen med hjälp av en 20 G-kateter. Starta en underhållsinfusion av normal saltlösning (0,9% NaCl) och administrera 2 g magnesiumsulfat (MgSO4) som en intravenös bolus för att förhindra arytmier.
- Förbered operationsområdena genom att raka och skrubba bröstkorgen och ljumskarna på lämpligt sätt. Desinficera ljumskar och hals med klorhexidin och drapera på lämpligt sätt samtidigt som venös och arteriell åtkomst ges.
- Placera cautery-elektroddynan på djurets rygg. Placera djuret i Trendelenburg-position för att underlätta central venös åtkomst.
- Leta reda på rätt halsven med hjälp av en ultraljud. När den är lokaliserad, med hjälp av en nål, in i huden i 45 ° vinkel tills blod ses och nålen ses i venen på ultraljudet.
- Placera guidetråden i nålen och sätt sedan in en 7 Fr perkutan central venös mantelintroducerare över guidetråden.
- Ta bort guidekabeln medan du håller mantelintroduceraren på plats och sätt sedan in en Swans-Ganz-kateter för att säkerställa hjärtminutvolymmätningar och kateterisering av höger hjärta.
OBS: Den vänstra halsvenen kan användas istället för den högra. Om åtkomst inte är möjlig, sätt in manteln direkt i den inre halsvenen (vänster eller höger) efter mittlinjens sternotomi. Se i så fall till att dissekera venen. - Använd samma teknik, sätt in en central venkateter (t.ex. dubbel lumen) i vänster halsven.
- För in ytterligare 7 Fr perkutan introduktör i centrala venen i höger lårbenslena med Seldinger-tekniken som beskrivs i steg 1.7. till 1.10., för införande av en konduktanskateter i höger kammare (RV). Detta kan göras perkutant med eko-vägledning, eller efter mittlinje sternotomi.
- Tillåt en stabilitetsperiod i 10 minuter efter intubation och manipulation, mät sedan baslinjens hemodynamiska och hjärtfunktionsparametrar inklusive lung- och systemtryck, hjärtminutvolym, RV- och LV-tryckvolymslingor och transtorakal ekokardiografi.
2. Upprättande av kirurgisk åtkomst
- Använd en cautery penna, utför ett mittlinjesnitt från mitten av livmoderhalsområdet till xiphoid. Därefter dela det subkutana fettet, lager för lager, längs mittlinjen med hjälp av elektrocautery för att nå peri-sternum.
- Skär runt sternalhacket och använd ett finger för att dra tillbaka och svepa mjuka vävnader från under bröstbenet. Öppna bröstbenet med en bensåg och se till att bröstbenet är helt uppdelat samtidigt som du är försiktig med venen under den övre delen av bröstbenet. Cauterize bröstbenet och / eller applicera benvax för att säkerställa adekvat hemostas.
- Använd elektrocautery, dissekera och ta bort tymus genom att lyfta den från perikardiet. Cauterize de kärl som levererar tymus från aorta och överlägsen vena cava (SVC) för att förhindra blödning.
- Skär försiktigt perikardiet öppet med cautery. Sätt in fingrarna under hjärtsäcken medan du skär för att undvika skador på hjärtat.
- Administrera 300 enheter/kg heparin IV för att uppnå systemisk antikoagulation. Om testet är tillgängligt, se till aktiverad koagulationstid (ACT) ˃ 300 s.
3. Utsättande av livsuppehållande behandlingar och dödförklaring
- Administrera en bolus på 3 mg/kg propofol IV och stoppa sedan mekanisk ventilation och koppla bort endotrakealröret.
OBS: Detta steg motsvarar "Återkallande av livsuppehållande behandling" för att starta Normothermic Regional Perfusion. För dödshjälpstillstånd, se avsnitt 8. - Övervaka arteriellt tryck och periferO2-mättnad . Börja funktionell varm ischemitid när systoliskt tryck < 50 mmHg.
- Upprätta cirkulationsstopp när det finns asystol (eller ventrikelflimmer) och frånvaro av arteriell pulsatilitet. Påbörja en observationsfas på minst 5 minuter efter det att cirkulationsstopp har fastställts (avstängningsperiod) och förklara därefter djurdöd.
4. Placering av thoracoabdominal normotermisk regional perfusion
- Använd cautery, dissekera försiktigt aortopulmonalt utrymme. Dra tillbaka RV-utflödeskanalen sämre, lungartären till vänster och aortan till höger för att undvika direkta skador till den senare. Ta en assistents hjälp om det behövs under detta steg.
- Dissekera och ligera supra-aorta-kärlen för att undvika och utesluta cerebral perfusion. Alternativt kan du applicera en stor korsklämma över kärlen.
- Sätt in två 18 G-katetrar i karotiderna bilateralt distalt till ocklusionen för att utvärdera potentiellt blodflöde till hjärnan. Samla och mät blod under hela experimentet och återinfusera via NRP-kretsen.
- Använd metzenbaum och rätvinklig pincett, dissekera försiktigt mellan SVC och den innominerade artären och mellan IVC och perikardiet. Omsluta SVC och IVC med en naveltejp eller en enkel 0-silkesutur och säkra dem med en turnett.
- Använd en 3-0 sutur, placera två koncentriska handväska-strängsuturer på den distala stigande aorta adventitia; Undvik suturer i full tjocklek. Placera en handväska-strängsutur på höger atrium (RA). Säkra alla suturer med en turnering.
- Ställ in och prima NRP-systemet enligt utredarnas och experimentella behov. För detta protokoll, använd en ECMO-krets med en centrifugalpump, grundad med 2 L kristalloid lösning innehållande 500 mg Solumedrol, 200 ml 8,4% natriumbikarbonat (NaOH), 300 enheter / kg heparin och 2 gMgSO4.
OBS: Upplägget som används här liknar det som används av institutionens perfusionister vid avdelningen för hjärtkirurgi. - Använd en 17 till 21 F arteriell kanyl, cannulate aorta, dra sedan åt turneringen som håller handväskan strängsutur för att säkra kanylen på plats.
OBS: Alternativt kan du sätta in en extrakorporeal membranoxygenator (ECMO) kanyl med Seldinger-tekniken för att minimera blodförlusten. En annan metod består av att använda en standard bypass arteriell kanyl. Aortakanylen ansluts sedan till NRP-kretsens arteriella linje med en 3/8-3/8-kontakt; Se till att luftningen är fullständig för att undvika luftemboli. - Skapa ett 5 mm snitt i mitten av handväskan på RA, och sedan utvidga den med ett litet vinkligt instrument som en rät vinkel eller snap. Täck snittet med ett finger för att undvika överdriven blödning.
- Använd en dubbelstegs venös kanyl för att cannulera RA och dra sedan åt handväskans strängsuturer med en turnett för att säkra kanylen på plats.
- Anslut kanylerna till NRP-kretsens venösa linje med en 1/2-3/8-kontakt och säkerställ fullständig avluftning för att undvika en luftsluss i systemet.
- Se till att minst 15 minuter har gått mellan dödsförklaringen och initieringen av NRP för att omfatta den tid som behövs för klinisk praxis förberedelse, drapering och tillgång till hjärtat.
- Initiera NRP 15 min efter starten av funktionell varm ischemitid. Behåll normotermi under hela proceduren. Justera flödena gradvis för att nå ett perfusionsindex på 2,5 l/min/m2. Starta om mekanisk ventilation med en FIO2 på 50% och en TV på 6 ml / kg.
Ändra dessa inställningar enligt den experimentella designen. - Infusera kontinuerligt 10 μg/kg/min dopamin och 4 enheter/min vasopressin IV. Använd adrenalin och noradrenalin under initial perfusion och titrera dem sedan efter behov för att underlätta tryckreglering samtidigt som artärtrycket hålls över 50 mmHg.
5. Upprätthållande av reperfusion och mål för avvänjning
- Reperfusera hjärtat i 30 minuter innan du försöker avvänja för NRP. Om avvänjningen misslyckas, utför ytterligare 15 minuters reperfusion för att stödja med NRP innan du försöker avvänja igen under en total maximal reperfusionstid på 180 minuter.
- Fortsätt till hjärtbedömning efter framgångsrik avvänjning. Om avvänjning inte uppnås efter denna tid stoppar du experimentet och rapporterar problemet.
OBS: Detta bör anpassas till varje prövares mål. - Utvärdera kriterierna för avvänjning av NRP och se till att alla kriterier uppfylls enligt tabell 1.
6. Bedömning av hjärtåterhämtning
- Generera tryck-volym (PV) loopanalyser för att mäta hjärtkontraktilitet. Konduktanskatetern möjliggör kontinuerliga mätningar av LV-PV-relationer.
- Få steady-state-inspelningar för att generera volymberoende parametrar, strokearbete och utvecklat tryck och ockludera IVC med ett navelband för att generera volymoberoende parametrar genom ocklusion, nämligen förbelastningsrekryterat strokearbete.
- Mät centralt venöst tryck, lungartärtryck, hjärtminutvolym, RV-tryck och lungkapillärkiltryck med hjälp av Swans-Ganz-katetern som introducerades i början av experimentet.
- Analysera hjärtfunktionen genom ekokardiografi med hjälp av en standard transesofageal sond och en transthoracic sond placerad direkt på hjärtat.
- Utföra metaboliska bedömningar genom att samla arteriella och venösa blodprover för analyser. Dra blod direkt från koronar sinus för att bedöma hjärtats metaboliska funktion specifikt. Analysera blodgaser och laktatnivåer.
- Dessutom samla myokardbiopsier från RV och LV om det behövs. Ta prover från andra transplanterbara organ av intresse (t.ex. lungor, lever, njurar), beroende på utredarens mål.
7. NRP-borttagning och hjärtutvärdering
- När avvänjningskriterierna är uppfyllda, stoppa NRP. Ta bort kanylen från RA och dra snabbt åt handväskans sutur för att minimera blodförlusten. Säkra suturen med knutar och följ samma procedur för att ta bort aortakanylen.
- Utvärdera hjärtfunktionen var 30:e minut i 2 timmar efter att NRP har upphört enligt beskrivningen i steg 6.1. till 6.4.
8. Experimentets avslutning
- Efter 2 timmar, placera en 16 G eller 18 G kardioplegikateter i stigande aorta. Anslut kanylen till NRP-kretsen.
- Därefter dekomprimera de högra hjärthålorna genom att snitta IVC och de vänstra hålrummen genom att skära det vänstra atriumet med hjälp av kauteriet.
- Kläm fast den stigande aortan efter insättning av kanylen och administrera 1,5 L Del Nido kardioplegi lösning vid 4 ° C till hjärtat. Se till att perfusionstrycket är 50 mmHg.
- Stoppa den mekaniska ventilationen och placera isslask (0,9% NaCl) i brösthålan efter initiering av kardioplegi för kylning. Fortsätt med kardioktomi på ett traditionellt sätt när kardioplegiinfusionen är klar.
- Använd det samlade hjärtat för att få omfattande myokardbiopsier för bedömning och utvärdering. Utför andra biopsier från andra organ (t.ex. lungor, lever, njurar) beroende på försökarnas experimentella design och mål
OBS: Figur 1 ger en sammanfattning av de protokollsteg som visas och tabell 1 ger definition av de parametrar och kriterier som används i denna studie.
Figur 1: Schematisk sammanfattning av försöksprotokollet. Förkortningar: NRP = Normothermic Regional Perfusion. Klicka här för att se en större version av denna figur.
| Definition/kriterier | |
| Funktionell varm ischemi period | Period som börjar när systoliskt tryck < 50 mmHg och slutar när NRP initieras. I detta protokoll är denna period 15 min |
| Cirkulationsstopp | Det är etablerat när hjärtat är i asystol eller i ventrikelflimmer |
| Avstängningsperiod | Period som börjar med cirkulationsstoppet och slutar med dödsförklaringen. I detta protokoll är denna period 5 min |
| Framgångsrik avvänjning av NRP | Minimal användning av inotroper och vasopressorer |
| CI > 2,2 l/min/m2 | |
| KARTA > 55 mmHg | |
| RAP < 15 mmHg | |
| PCWP < 15 mmHg | |
| Normal LV- och RV-funktion |
Tabell 1: Representativ definition av parametrar och kriterier som används i detta protokoll. Förkortningar: CI = hjärtindex; MAP = Genomsnittligt arteriellt tryck; NRP = Normothermisk regional perfusion; PCWP = pulmonellt kapillärkiltryck; RAP = Höger förmakstryck.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Denna prekliniska modell har framgångsrikt använts i vår institution för flera experiment. Först visade vi att DCD-hjärtan, initialt reperfunderade med NRP, visade liknande funktionell återhämtning efter transplantation jämfört med konventionell hjärtdonation konserverad med kylförvaring. Vidare har vi använt detta protokoll för att visa att hjärtfunktionell bedömning efter NRP var prediktiv för återhämtning efter transplantation. Slutligen har vi också studerat effekterna av NRP på cerebral perfusion och lungbevarande efter cirkulationsstopp.
Figur 2 visar representativa resultat av hjärtfunktionen vid baseline och efter DCD och NRP mätt med en lungartärkateter. Här ser vi att det finns en signifikant nedgång i hjärtfunktionen efter DCD; Dessa organ visade dock liknande funktionell återhämtning efter transplantation jämfört med konventionellt transplanterade hjärtan (hjärtslagsdonation följt av kylförvaring). Figur 3 visar mätningar av cerebral oximetri under NRP med supra-aortakärlen fastklämda; Mätningarna bekräftar frånvaron av adekvat cerebral perfusion. Slutligen visar figur 4 mätningar av lungföljsamhet under NRP och efter avvänjning från stöd. Det visade ingen signifikant förändring från baslinjen under NRP.
Figur 2: Hjärt under NRP. Hjärtindex (median ± interkvartilintervall) mättes vid baseline, under NRP och efter transplantation med lungartärkateter. DCD-hjärtan (i HTK-lagringslösning) visade liknande funktionell återhämtning jämfört med kontrollhjärtan (standardslagdonationer) efter transplantation (n = 5/grupp). Förkortningar: DCD = donation efter cirkulationsdöd; HTK = Histidin-tryptofan-ketoglutarat lagringslösning; NRP = Normothermisk regional perfusion; Tx = Behandling. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 3: Mätning av cerebral oximetri. Cerebrala oximetrimätningar under hela experimentet visade progressiv nedgång under utsättning av livsuppehållande åtgärder och förblev på minimala nivåer under NRP. Förkortningar: NRP = Normothermic Regional Perfusion; WLST = Utsättande av livsuppehållande behandling Klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 4: Mätning av lungföljsamhet under NRP och efter avvänjning. Lungföljsamhet, mätt som förhållandet mellan tidalvolym och medeltryck som ses på ventilatorn (median ± interkvartilintervall), visade inga signifikanta förändringar från baslinjen under NRP (n = 5). Statisk överensstämmelse (statisk) mäts under ett andningsuppehåll. Dynamisk följsamhet (Dyn) mäts under hela andningscykeln. Förkortningar: NRP = Normothermic Regional Perfusion. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Detta manuskript beskriver en stordjursmodelldonation efter cirkulationsdöd (DCD) följt av thoracoabdominal normotermisk regional perfusion. I detta experiment reperfuseras hjärtat i minst 30 minuter och högst 3 timmar innan det avvänjas från ECMO-kretsen. Hjärtat fungerar sedan på egen hand i 2 timmar vilket möjliggör värdefull hjärtbedömning på kort sikt. Därför är den största begränsningen i detta protokoll den kortsiktiga uppföljningen; En långsiktig bedömning skulle dock vara resurskrävande och kostsam. Denna procedur fokuserar på akut ischemi-reperfusionsskada och kan vara en pålitlig metod för att bedöma hjärtfunktionen hos ett donatorhjärta inom givaren och fastställa om organet kan transplanteras. Det kan också vara en adekvat preklinisk modell som kan användas för att undersöka nya farmakologiska och icke-farmakologiska ingrepp som kan förbättra hjärtats funktionella återhämtning och som tidigare endast har validerats i smådjursmodeller 11,12,13,14,15,16 . Ändringar av detta protokoll kan anpassas till utredarens mål och vid felsökning. Dessa modifieringar kan inkludera men är inte begränsade till kardioplegi, priminglösningarna, de ischemiska tiderna och tillägget av farmakologiska ingrepp för att studera.
Vid användning av stordjursmodeller är svinhjärtat en av de föredragna plattformarna för att utföra hjärtkirurgisk forskning med tanke på dess anatomiska likhet med det mänskliga hjärtat. Vissa viktiga faktorer i svinhjärtan bör dock beaktas när du använder denna modell. Till exempel är svinhjärtvävnad mycket ömtålig och spröd och är benägen för tårar, särskilt i lungartären och höger atrium9. Kanylering och hjärtmanipulation bör göras med försiktighet. En annan viktig faktor att tänka på är att svinhjärtat är mycket känsligt för ischemi och benäget för arytmier, varför antiarytmika som magnesiumsulfatet som används i detta experimentella protokoll bör administreras rutinmässigt till varje djur före experimentet. Ändå anses denna modell fortfarande lämplig för studier av akut ischemi vid hjärttransplantation9. Även om detta protokoll endast beskriver NRP för hjärtfunktionell bedömning, kan och bör samma procedur, när den optimeras, helst användas för att utvärdera andra organ också, vilket maximerar potentialen för information som erhållits från försöksdjuret.
Denna experimentella procedur kräver minst en utbildad kirurg, och för att optimera protokollet inom varje forskargrupp bör cirka tre till fem experiment utföras. En medlem av teamet bör tilldelas att utföra anestesi och blodprov för analys, och en annan teammedlem bör vara ansvarig för thoracoabdominal normotermisk regional perfusion och hantering av hjärtat för att inkludera administrering av antiarytmika, vasopressorer och andra mediciner om det behövs. Flera steg i detta protokoll är avgörande för en adekvat fortsättning av experimentet, såsom induktion av anestesi och intubation, hjärtmanipulation, kannulation och dekanylering, och bör helst utföras av en erfaren kirurg. Det är genom upprepning och konsekvens som denna modell kan optimeras och vara tillförlitlig för olika framtida användningsområden.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Författarna har inget att avslöja.
Acknowledgments
Vi vill tacka Melanie Borie, Caroline Landry, Henry Aceros och Ahmed Menaouar för deras värdefulla hjälp och stöd.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Amiodarone | As available in the institution | ||
| Angiocath 20G | BD | 381704 | |
| Atropine 0.4 mg/mL | As available in the institution | ||
| Biomedicus Centrifugal Pump | Medtronic | ||
| Cardioplegia Solution (Del Nido) | in-house made | Another solution can be used at the discretion of the researcher | |
| Cautery Pencil | Covidien | E2515H | |
| Central Venous Catheter double-lumen | Cook Medical | C-UDLM-501J-LSC | |
| Central Venous Sheath Introducer 7 Fr | |||
| Conductance Catheter | |||
| CPB pack | Medtronic | ||
| DLP Aortic Root Cannula | Medtronic | 12218 | |
| DLP double-stage venous cannula (29 or 37 F) | Medtronic | ||
| Dobutamine | As available in the institution | ||
| Dopamine | As available in the institution | ||
| Electrode Polyhesive | Covidien | E7507 | |
| EOPA Arterial Cannula (17 or 21 F) | |||
| Epinephrine | As available in the institution | ||
| O2 Face Mask | As available in the institution | ||
| Gloves, Nitrile, Medium | Fischer | 27-058-52 | |
| Heparin 1000 IU/mL | As available in the institution | ||
| Inhaled Isofurane | Provided by the institution's animal facility | ||
| Jelco 16 or 18 G catheter | |||
| Ketamine inj. 50 mL vial (100 mg/mL) | Health Canada | Health Canada approval is required | |
| Lidocaine/Xylocaine 1% | As available in the institution | ||
| Magnesium Sulfate 5 g/10 mL | As available in the institution | ||
| Midazolam inj. 10 mL vial (5 mg/mL) | Health Canada | Health Canada approval is required | |
| MPS Quest delivery disposable pack | Quest Medical | 5001102-AS | |
| Norepinephrine | As available in the institution | ||
| Normal Saline (NaCl 0.9%) 1L bag | Baxter | JB1324 | |
| Pipette Tips 1 mL | Fisherbrand | 02-707-405 | |
| Propofol 1 mg/mL | As available in the institution | ||
| Rocuronium | As available in the institution | ||
| Set Admin Prim NF PB W/ Checkvalve | Smith Medical | 21-0442-25 | |
| Sodium Bicarbonate (NaOH) 8.4% | As available in the institution | ||
| Sofsil 0 wax coated | Covidien | S316 | |
| Solumedrol 500 mg/5 mL | As available in the institution | ||
| Suction Tip | Covidien | 8888501023 | |
| Suction Tubing 1/4'' x 120'' | Med-Rx | 70-8120 | |
| Suture 3.0 Prolene Blu M SH | Ethicon | 8523H | |
| Suture 5.0 Prolene BB | Ethicon | 8580H | |
| Suture Prolene Blum 4-0 SH 36 | Ethicon | 8521H | |
| Suture BB 4.0 Prolene | Ethicon | 8881H | |
| Tracheal Tube, 6.5 mm | Mallinckrodt | 86449 | |
| Vasopressin | As available in the institution |
References
- Yusen, R. D., et al. The Registry of the International Society for Heart and Lung Transplantation: thirty-third adult heart transplantation report-2016; focus theme: primary diagnostic indications for transplant. The Journal of Heart and Lung Transplantation: the Official Publication of the International Society for Heart Transplantation. 35 (10), 1170-1184 (2016).
- Hornby, K., Ross, H., Keshavjee, S., Rao, V., Shemie, S. D. Non-utilization of hearts and lungs after consent for donation: a Canadian multicentre study. Canadian Journal of Anaesthesia. 53 (8), 831-837 (2006).
- Messer, S. J., et al. Functional assessment and transplantation of the donor heart after circulatory death. The Journal of Heart and Lung Transplantation: the Official Publication of the International Society for Heart Transplantation. 35 (12), 1443-1452 (2016).
- Messer, S., et al. Outcome after heart transplantation from donation after circulatory-determined death donors. The Journal of Heart and Lung Transplantation: the Official Publication of the International Society for Heart Transplantation. 36 (12), 1311-1318 (2017).
- Dhital, K. K., Chew, H. C., Macdonald, P. S. Donation after circulatory death heart transplantation. Current Opinion in Organ Transplantation. 22 (3), 189-197 (2017).
- Ardehali, A., et al. Ex-vivo perfusion of donor hearts for human heart transplantation (PROCEED II): a prospective, open-label, multicentre, randomised non-inferiority trial. The Lancet. 385 (9987), 2577-2584 (2015).
- White, C. W., et al. Assessment of donor heart viability during ex vivo heart perfusion. Canadian Journal of Physiology and Pharmacology. 93 (10), 893-901 (2015).
- Xin, L., et al. A new multi-mode perfusion system for ex vivo heart perfusion study. Journal of Medical Systems. 42 (2), 25 (2017).
- Robinson, N., et al. Handbook of Cardiac Anatomy, Physiology, and Devices. Iaizzo, P. A., et al. , Springer International Publishing. 469-491 (2015).
- Swindle, M. M. Swine in the Laboratory: Surgery, Anesthesia, Imaging, and Experimental Techniques. , CRC press. (2007).
- Nasir, B. S., et al. HSP90 inhibitor improves lung protection in porcine model of donation after circulatory arrest. The Annals of Thoracic Surgery. 110 (6), 1861-1868 (2020).
- Aceros, H., et al. Novel heat shock protein 90 inhibitor improves cardiac recovery in a rodent model of donation after circulatory death. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 163 (2), 187-197 (2022).
- Der Sarkissian, S., et al. Heat shock protein 90 inhibition and multi-target approach to maximize cardioprotection in ischaemic injury. British Journal of Pharmacology. 177 (15), 3378-3388 (2020).
- Aceros, H., et al. Celastrol-type HSP90 modulators allow for potent cardioprotective effects. Life Sciences. 227, 8-19 (2019).
- Aceros, H., et al. Pre-clinical model of cardiac donation after circulatory death. Journal of Visualized Experiments. (150), e59789 (2019).
- Der Sarkissian, S., et al. Celastrol protects ischaemic myocardium through a heat shock response with up-regulation of haeme oxygenase-1. British Journal of Pharmacology. 171 (23), 5265-5279 (2014).
