$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
تروية الآلة الآلية خارج الموقع الطبيعي (NMP) هي استراتيجية حفظ ديناميكية تهدف إلى الحفاظ على النشاط الأيضي للعضو، موفرة الأكسجين والركائز الأيضية عند درجات حرارة فسيولوجية 1,2,3. في هذه الظروف، من الممكن تقييم الإصابة في الأعضاء وإلى حد ما وظائفها قبل زراعتها. كذلك، يوفر NMP خارج الموقع منصة محتملة لإعادة تأهيل وعلاج وتقييم الأعضاء، سواء لأغراض الزراعة أو غير الزرع.
مدة تفريغ الأعضاء خارج الموقع تتكون من خلال عمليات فيزيولوجية مرضية مختلفة تنشأ نتيجة للتروية نفسها. معظم عمليات التروية في الدراسات ما قبل السريرية والسريرية المبلغ عنها حتى الآن أجريت لفترات زمنية محدودة نسبيا، عادة من 6 إلى 24 ساعة في البروتوكولات القياسية، مع تقارير مختارة تمتد حتى أيام أو تتجاوز أسابيع تحت ظروف تجريبية 5,6,7,8. تشمل العمليات والأحداث السلبية التي تنشأ أثناء التنقل غير الطبيعي، تراكم المواد الأيضية، وتغيير تركيبة إلكتروليتات البرفوزات، وإنتاج وسطيات ووسطاء التهابيين مثل أنماط الجزيئات المرتبطة بالضرر (DAMPs)، والوذمة/زيادة الوزن المرتبطة بتحريك السوائل، والتي يمكن أن تؤثر على فعالية الطعم9. وبالتالي، تم تقييم دمج طرق تنقية الدم خارج الجسم (EBP) كوسيلة مهمة لتنظيم وإزالة هذه المنتجات المختلفة10. من بين جميع العلاجات المتاحة، الأكثر استخداما هي علاجات استبدال الكلى المستمر (CRRT).
يتكون CRRT من مجموعة من التقنيات التي تستخدم عادة لدى المرضى الذين يعانون من فشل كلوي في ترشيح الدم وتنظيف المكونات المختلفة، مما ينظم الحماض واختلالات الإلكتروليتات ويقضي على النفايات11,12. تشمل هذه الغسيل الدموي (HD)، الترشيح الدموي (HF)، والترشيح الدموي (HDF)13. يعتمد HD على الانتشار لإزالة المذاب الصغيرة (<15 كيلو دالتون) مثل اليوريا أو β2-ميكروغلوبولين، وهو فعال في تصحيح اختلالات الإلكتروليتات14، 15، 16، 17. لكن للمرض الهارموني قيود مثل انخفاض فعاليته في إزالة السموم الأكبر أو المرتبطة بالبروتين، وتحفيز النشاط المناعي الناتج عن تلامس الغشاء 17,18,19. يعتمد HF على آليات حمل حراري لإزالة الجزيئات الأكبر، بما في ذلك السيتوكينات المؤيدة والمضادة للالتهابات، رغم أنه يمكنه أيضا إزالة المكونات الأساسية للبلازما مثل الفيتامينات والعناصر النزرة والمغذيات الدقيقة 20,21,22,23. يجمع HDF بين آليات الانتشار والحمل الحراري لتحقيق تطهير أوسع للسموم متوسطة الحجم والوسطاء الالتهابيين، مما يسمح بتعديل أكثر فعالية للبيئة الالتهابية 24,25,26,27,28.
يعتمد CRRT على تدرجات محكمة بعناية لتسهيل تبادل المذاب والسوائل عبر الأغشية. في حالة HD، يتم دفع الانتشار بواسطة فروق التركيز، بينما يتطلب HF وHDF تدرجات ضغط عبر الغشاء لتمكين النقل الحراري29. عندما يتم دمج هذه الأنظمة في دوائر التروية خارج الموقع ، يصبح التحكم في ديناميكيات الضغط أمرا ذا أهمية خاصة. تعتمد أنظمة تروية الأعضاء على توازن دقيق للضغوط للحفاظ على تدفق كاف، وأكسجة الأنسجة، وسلامة الأوعية الدموية، ووظيفة الأيض للأعضاء30. إضافة نظام CRRT تسبب تغيرات في الضغط يمكن أن تغير التوازن الدقيق داخل دائرة تفريغ الأعضاء في العضو.
هنا نصف استراتيجية عملية وقابلة للتكرار لربط CRRT أثناء NMP خارج الموقع في الكبد بشكل مستقل عن دائرة التروية الرئيسية، عن طريق ربط خطوط الوصول والعودة مع خزان التروية بدلا من الحلقة الوعائية. مقارنة بالتكامل المباشر "داخل الدائرة" (أي الاتصال بدائرة تروية وعائية)، فإن هذا التكوين خارج الدائرة يفصل CRRT عن الأوعية الدموية العضوية هيدروليكيا، مما يدعم تنظيم الضغط والتدفق بشكل أكثر استقرارا ويساعد في التخفيف من تكون الوذمة الناتجة عن الضغط الناتج عن التكوين الخطي. يساعد هذا النهج في الحفاظ على الاستقرار الديناميكي الدموي والتعامل مع المذاب أثناء تروية الأعضاء الممتدة. بالإضافة إلى ذلك، يسهل الاتصال القائم على الخزان خطوات تشغيلية، مثل التمهيدي وتبادل المرشحات، دون مقاطعة الدائرة الرئيسية ل NMP. يمكن تكييف هذا البروتوكول بسهولة مع منصات التروية التي توفر الوصول إلى المكمن، ويمكن تطبيق مبادئه عبر وسائط CRRT مع تعديلات بسيطة في التكوين.