مقالة منهجية

بروتوكول موحد لزراعة الكلى الذاتية بلحم الخنزير لدراسة وظيفة الطعوم المتأخرة

301 مشاهدات

DOI:

10.3791/69306

مارس 20, 2026

في هذه المقالة

ملخص

يحدد هذا البروتوكول تعريفا موضوعيا لكفاية الطعم بناء على إخراج البول اليومي وقيم لوحة وظائف الكلى في المصل لتوصيف بشكل متكرر وموضوعي ما إذا كانت الطعمة قادرة بشكل مستقل على الحفاظ على التوازن الداخلي دون الاعتماد على الغسيل خلال أول 7 أيام بعد الزراعة.

الملخص

تعرف وظيفة الطعم المتأخرة (DGF) عادة بأنها الحاجة إلى غسيل الكلى خلال 7 أيام بعد زراعة الكلى؛ ومع ذلك، غالبا ما تعتمد التعريفات الحالية على الحكم السريري الذاتي وتفتقر إلى معايير موحدة تصف كفاية الطعم بدقة. هذا التناقض يعيق التشخيص والمقارنات البحثية. يحدد هذا البروتوكول عتبات موضوعية ل DGF باستخدام قيم البول القابلة للقياس ووظائف الكلى في المصل لوصف كفاية الطعم والقدرة المستقلة على الحفاظ على التوازن الداخلي بشكل موضوعي. يعد البحث في نماذج الخنازير تحديا بسبب غياب نقاط تشخيص متفق عليها لعلاج DGF وصعوبة إجراء الغسيل الكلوي لفترات طويلة. لمعالجة ذلك، نقدم بروتوكولا محددا بوضوح لتعريف وتحفيز DGF في زراعة الكلى الذاتية للخنازير بعد 30 دقيقة من نقص التروية الدافئة الكلوية المعزول، محاكاة الحصول على شكل متبرع بعد الموت الدوري (DCD). نحن نسفي القسطرة غير الغازية بفولي، والوصول الوريدي المركزي، وطرق مراقبة خطوط الشرايين في إناث الخنازير، مما يسمح بقياس دقيق لإخراج البول، وإجراء مختبرات يومية، ومراقبة أثناء العملية. يتم تفصيل هذه التقنيات لضمان الشفافية وقابلية التكرار، مما يخلق نقطة نهاية موحدة لدراسات DGF في الخنازير تعيد النمط الظاهري السريري.

المقدمة

قائمة الانتظار لزراعة الكلى في الولايات المتحدة تتجاوز 90,000 مريض. بسبب نقص الطعم، يتم إجراء أقل من 30,000 عملية زراعة كلية سنويا، بينما يضاف مجموعة مماثلة من المرضى الجدد إلى قائمة الانتظار1. لمعالجة هذا النقص المتزايد، يتم اختيار الكلى المصابة بنقص التروية الوعودي الوعودي الوعودي بشكل متزايد. في الواقع، منذ عام 2023، جاءت 50٪ من الكلى المزروعة في الولايات المتحدة من متبرعين بمرض DCD. ترتبط الكلى DCD بمعدلات عالية من وظيفة الطعم المتأخرة (DGF). يعرف معظم الناس DGF بأنه متطلب غسيل الكلى خلال 7 أيام بعد زراعة الكلى. على الرغم من أن DGF هو نقص مؤقت في الطعم، إلا أنه مرتبط بزيادة معدلات رفض الطعم المبكر والمتأخر، ومتوسط بقاء أقصر من 8 إلى 12 سنة2. كونه تعريفا سريريا ذاتيا في الغالب، يمثل DGF تحديا في دراسة نماذج الخنازير بسبب عدم وجود تعريف موضوعي وموحد، وتحديات الغسيل العميق طويل الأمد في الخنازير. في هذا العمل، طورنا بروتوكولا موضوعيا وموحدا لتعريف كفاية الطعم وتحفيز DGF في زراعة الكلى الذاتية من الخنازير. نظرا للتشابه المثبت في وظيفة الكلى الخنزيرية والبشرية في زراعة الأعضاء الفضائية، فإن هذا البروتوكول قابل للترجمة إلى زراعة الكلى البشرية. تم اختيار زراعة الكلى الذاتية بالخنزير الخنزيري لهذا النموذج للسبب الرئيسي لعزل تأثير إصابة نقص التروية بإعادة تروية كمتغير يتحكم في نقص الطعم المبكر وتعادلها لسمية المناعة الألو أو تثبيط المناعة كعوامل محبطة.

تعريف وظيفة الطعم المؤجلة: لتجاوز التحديين الرئيسيين: 1) تعريف كفاية الطعم بشكل موضوعي و2) تحديد الطبيعة المؤقتة للنمط الظاهري في غياب دعم الغسيل كجسر لاستعادة الطعم الوظيفي، استخدمنا إخراج البول الموضوعي وقيم لوحات وظائف الكلى لتعريف المرض. توحيد حجم الإنعاش، ومعايير الزراعة الذاتية، بالإضافة إلى غياب التأثير التشريحي (الشريان أو الوريد أو الحالب)، يستبعد سببا تشريحيا دائما لعدم كفاية الطعم. عرفنا وظيفة الطعم المتأخرة في زراعة الخنازير الذاتية كالتالي: قصور مؤقت مبكر في الطعم بسبب فقدان البول المطول (<100 مل/يوم) يتجاوز 3 أيام، مما يؤدي إلى تراكم مستويات متغيرة من BUN والكرياتينين والبوتاسيوم حتى الوصول إلى نقطة إنسانية من K ≥ 8 mEq/L (خطر مرتفع لالتهاب المفترق القلبي ومؤشر موضوعي للغسيل العاجل/الطارئ) في غياب التسوية التشريعية. استنادا إلى هذا التعريف، ينتج الطعم الوظيفي كمية كافية من البول للحفاظ على توازن الإلكتروليتات والحفاظ على تراجع BUN والكرياتينين. وعلى العكس، فإن الطعم غير الكافي لا ينتج كمية كافية من البول لإخراج BUN والكرياتينين، مما يسبب فرط بوتاسيوم الدم المهدد للحياة ويتطلب الغسيل الكلوي (أو القتل الرحيم الإنساني في غيابه)، وذلك بسبب إصابة انفصالية وإعادة تروية التروية القابلة للعكس وليس بسبب التسوية أو الرفض التشريحي غير الرجعي الطبيعي.

البروتوكول

تمت الموافقة على هذه الدراسة من قبل لجنة رعاية واستخدام الحيوانات المؤسسية في جامعة ديوك (IACUC). تستخدم خنازير يوركشاير الإناث فقط (لإدخال قسطرة فولي غير جراحية) والتي تزن 40-50 كجم (لتسهيل أقطار الأوعية الدموية الكلوية والإحليل العظمي للقناعة) في هذا النموذج. يمكن تنفيذ هذا البروتوكول بواسطة فريق مكون من أربعة أفراد: جراح، مساعد، أخصائي تروية أعضاء، ومدير دراسة (للعينات والإمدادات والبيانات).

1. يوم ما بعد العملية (POD) -1 (اكتساب الكلى)

  1. التخدير
    1. قم بإعطاء الحيوانات دواء مسبقا بحقن داخل العضلات (IM) من الكيتامين (22 ملغ/كغ) والميدازولام (0.5 ملغ/كغ).
      ملاحظة: البدء بجرعة أعلى نسبيا من الكيتامين يساعد في تقليل الحاجة الآمنة للإيزوفلوران أثناء العملية.
    2. توصيل الإيزوفلوران في البداية عبر مخروط الأنف بنسبة 1-1.5٪ (بحد أقصى 2.5٪) حتى يتم استرخاء الفك ومجرى الهواء العلوي للسماح بالتنبيب. اضبط حجم المد والجزر إلى 7-7.5 مل/كجم ومعدل التهوية عند 18-20 نفسا في الدقيقة للحفاظ على مستويات تشبع الأكسجين الفسيولوجية وPCO2. ضع مرهم العين بلطف و/أو أغلق الجفون بشريط لاصق لحماية العين من الحك أو الجفاف.
  2. وضع الخط المركزي بنفق
    1. ضع خط مركزي نفق واحد بوزن 9.6 Fr يخرج من الجلد من خلف الخنازير بين لوحي الكتف للسماح بأخذ عينات دم بدون ألم عند الطلب، مع السماح له بالاستلقاء على جانبيه مع أقل ضرر وخطر منخفض لاضطراب قسطرة الخط المركزي (الشكل 1).
      1. بعد تجهيز الجلد باستخدام مشرط مكون من 11 شفرة، قم بإجراء ثلاث شقوق سطحية للطعنة الجلدية عبر الأدمة إلى طبقة الدهون تحت الجلد، وبين لوحي الكتف، وعند مؤخرة العنق، وعند الجانب الأمامي الأيمن من الرقبة.
      2. استخدم جهاز النفق الأنسجي لإنشاء نفق تحت الجلد يربط بين الشقوق الثلاثة. أثناء الاستلقاء، قم بتمرير القسطرة من بين لوحي الكتف إلى الرقبة الأمامية اليمنى.
      3. لإدخال قسطرة الخط المركزي في الوريد الوداجي الخارجي الأيمن (EJ)، قم بتدوير الخنزير إلى وضعية ترينديلينبورغ المستلقية واستخدم إبرة فايندر بوزن 18 G لاستنشاق الوريد الوداجي باستخدام تقنية التثليث التشريحي فلورني وماني3. قم بتمرير سلك في التلومين باستخدام تقنية سيلدينجر4، واستخدم المدخل القابل للتقشير لتوسيع المسار، وربط قسطرة هيكمان في تلومين الأنبوب الكهربائي، وثبت الخط المركزي في الخلف. بعد تأكيد عودة الدم، قفل الهيبارين على الخط وكرر بعد كل استخدام5. إذا كان الوصول إلى الأنبوب الكهربائي الأيمن صعبا، استخدم جهاز النفق النسيجيري لتمديد النفق تحت الجلد الأمامي إلى القصبة الهوائية وتوصيل القسطرة إلى الجانب الأيسر من الرقبة لإدخالها في الجهة اليسرى.
  3. وضع الفولي (ثلاث طرق لزيادة التوغل في حال فشل الإدخال)
    1. النهج اليدوي
      1. ضع الحيوان مستلقيا على طاولة العمليات. جهز الجلد حول القبة المهبلية ببيتادين واغمر القبو المهبلي ب 10 مل من البيتادين (لتقليل الحمل الميكروبي وخطر التهاب المسالك البولية).
        ملاحظة: حتى عند نفخها بالكامل، تميل بالونات 5 مل إلى الانزلاق.
      2. أدخلي قسطرة فولي مزلقة بحجم 12-14 Fr مقودة بسلك يدويا عن طريق الإحساس بفتحة الإحليل بعمق 4-5 سم داخل فتحة المهبل على الجدار الأمامي (البطني).
    2. طريقة المنظار: إذا فشل النهج اليدوي، استخدم منظار مزلق لرؤية فتحة الإحليل داخل المهبل. استخدم ملقط ديباكي الطويل مع شاش معقم لتجفيف البيتادين بلطف وإدخال قسطرة فولي بالونية 12-14 فر، 10 مل مع أو بدون سلك تقوية تحت الرؤية المباشرة. نفخ البالون فقط بعد التحقق من عودة البول.
    3. النهج الجراحي: إذا فشل نهج المنظار (الخطوة 1.3.2) أيضا، قم بإدخال قسطرة فولي جراحيا فوق سلك. بعد إزالة البطن، أدخل إبرة 18G في المثانة، وأدخل سلكا بطول 0.035" بطول حوالي 1 متر في الإحليل عبر المثانة، ثم قم بتمرير قسطرة فولي فوقه إلى المثانة ونفخ البالون. اسحب السلك عبر المهبل (لتجنب تلوث البطن) وأغلق فتحة الإبرة الصغيرة في المثانة بطبقة واحدة بإغلاق 6-0 Prolene على شكل 8. خياط جسم الفولي وكيس جمع بول سعة 1 لتر على جلد الخنزير (الشكل 1).
  4. دواء القطع الوقائي
    1. أعط أول جرعة يومية من مضاد الصفائح الدموية أسبرين 81 ملغ عن طريق الفم داخل كيس الخد، تليها مضاد حيوي سيفتوفور ديبوت من الوريد، 1 جرام سيفازولين وريدي عبر خط مركزي للوقاية من SSI، بوبرينورفين IM (0.005-0.01 ملغ/كغ) للتحكم في الألم، وابدأ بإجمالي 1 لتر من محلول الإلكتروليت المتوازن بمعدل ثابت 250 مل/س.

2. زراعة الكلى الذاتية من نوع DCD من الخنازير الداعمة للحياة

  1. الحصول على الكلى
    1. جهز وغط جلد البطن. قم بإجراء شق البطن في منتصف المنتصف من الزيفوئيد إلى العانة.
      ملاحظة: هناك 1-2 وريد كبير يعبر الخط الأوسط تحت الجلد بالقرب من العانة وينزف بغزارة إذا تم قطعه، لكن يمكن التحكم فيه بسهولة باستخدام الكي الكهربائي.
    2. قم بتركيب مشابك بوكوالتر (أو منشطين من بلفور عند زاوية 90°) مع أربعة شفرات جدار للجسم تثبت جانبي جدار البطن للأعلى لمنع تسرب الأمعاء الدقيقة خارج البطن مع الضغط الوريدي واللمفاوي اللاحق، وتورم الأمعاء.
    3. باستخدام منشفتين جراحيتين دافئتين مبللتين بالمحلول الملحي لسحب الأمعاء إلى الجانب الأيسر من البطن واستبدال المثبتات فوقهما لكشف الريتروتونيوم الأيمن الذي يحتوي على الكلية اليمنى بلطف بلطف في الخلف البريتوني.
      ملاحظة: قد يساعد وضع ترينديلينبرغ (الرأس للأسفل) في تقليل سحب الأمعاء أيضا.
    4. افتح الصفاق الخلفي على الجانب الجانبي للكلية (لتجنب إصابة الحالب الأيمن قبل الرؤية له). قم بتشريح الحالب الأيمن من الصفاق الخلفي وعن الشريان الكلوي الأيمن وقسمه بين رباطين حريريين 2-0 عند القطب السفلي للكلية اليمنى. اترك ذيل خياطة أطول على الحالب المتبقي لتسهيل التعرف عليه أثناء الزرع (بعد 24 ساعة). اترك بقية الحالب مغطى تحت بطانة الصفاق لتقليل الندوب والحاجة إلى تشريح واسع في العملية الثانية.
      ملاحظة: كن حذرا جيدا لعدم إصابة الوريدين القطنيين اللذين ينضمان إلى الوريد الداخلي مباشرة تحت انفصال الشريان الكلوي الأيمن من الشريان الأبهر (تشريح خاص للخنزير يختلف عن تشريح الإنسان الرجعي البريتوني الرجعي). ربط وتقسيم تلك الأوردة القطنية خيار آمن أيضا.
    5. قم بتشريح الشريان الكلوي بعيدا عن الوريد الكلوي وعلى مساره تحت الوريد الوريدي إلى مصدره الأبهر للحصول على أقصى طول شريان متاح. اضغط IVC لفترة وجيزة ولفها نحو الخلفية البصرية اليسرى لكشف مصدر الشريان الكلوي الأيمن الذي يمر تحته بعد انفصاله من الشريان الأبهر البطني.
      ملاحظة: في الخنازير، عادة ما توجد 1-2 عقدة لمفاوية مرتبطة بالشريان الكلوي تحجبه؛ ومع ذلك، يصبح الشريان الكلوي هيكليا جيدا بعد تشريح هذه العقد وإزالتها.
    6. قم بتشريح الوريد الكلوي الأيمن بعيدا عن الغدة الكظرية اليمنى من حيث الجمجمة. للحصول على بضعة مليمترات من الفراغ بين الوريد الكلوي الأيمن والغدة الكظرية، ارفع بطانة الصفاق الخلفية بحذر عن الوريد الكلوي الأيمن حتى يرى دخول الأوردة الكبيرة التي تصفي الغدة الكظرية إلى الوريد الداخلي.
    7. لمحاكاة عملية الحصول على DCD، أعط 500 U/kg من الهيبارين عبر الخط المركزي وتركه يدور لمدة 5 دقائق، ثم ربط الشريان الكلوي مرتين ثم الوريد الكلوي عند الأصل (لأقصى طول) باستخدام 2-0 ربطة حرير أو أكبر (أشرطة حرير 3-0 رقيقة وهشة جدا لهذا النسيج المطيع وتنزلق كثيرا) وابدأ ساعة توقيت لمدة 30 دقيقة في الموقع وقت الإقفار الدافئ الكلوي المعزول. خلال فترة الإقفاري الدافئ، استخدم مقص الوتر أو الكي الكهربائي على وضع الجرح لتشكيل هيكل عظمي وفصل الشريان الكلوي والوريد عن بعضهما البعض لتسهيل عملية الزرع لاحقا.
      ملاحظة: استفادة الأوعية العظمية في موقعها خلال فترة الإقفار الدافئ تستفيد من التحكم الوعائي لمنع فقدان الدم في حالة إصابة الأوعية الدموية، مع السماح للأوعية الدموية المملوءة بكشف أي تسربات وعائية صغيرة يمكن إصلاحها من خلال النزيف من الدورة الدموية المعزولة للكلوية المرتبطة بمحاكاة الإصابة الإقفاري.
    8. في نهاية فترة الإقفاري الدافئ، قسم الأوعية الدموية والحالب وقم بإعطاء الشريان الكلوي بقناة مستقيمة بحجم 3 مم وأعط 250 مل من محلول بيلزر البارد الشديد عبر الشريان الكلوي.
      ملاحظة: القناة المستقيمة بقطر 5 مم كبيرة جدا وقد تؤدي إلى تلف داخلي وتكوين رفارف.
    9. حافظ على الطعم عبر التروية الآلية غير المؤكسجة لمدة 24 ساعة. رشي البطن ب 1 لتر من محلول الإلكتروليت المتوازن وأغلق اللفافة بخياطات مستمرة بحلقات 1-0 من برولين. اشتر الجرح وأغلق الجلد بالدبابيس.
    10. قم بإخراج أنبوب التنفس والعودة إلى الحظيرة والتعافي من التخدير لمدة 24 ساعة. للسيطرة على الألم، قم بغرس بوبيفاكين (جرعة تعتمد على الوزن) تحت الجلد في حواف الجرح وأعط البوبرينورفين الممتد المفعول بالحقن العضلي (الجرعة القائمة على الوزن).
      ملاحظة: يمكن إعطاء الأسيتامينوفين أيضا دون التأثير على GFR (على عكس مضادات الالتهاب غير الستيرويدية).
  2. زرع الكلى
    ملاحظة: يحدث زرع الكلى داخل الصفاق وفقا لنهج ستارزل المعدل لزرع الكلى مباشرة على الشريان الأبهر البطني وأنبوب الوريد مع تركيب الحالب والحالب-الحالب6. يتم إخراج الكلية اليمنى وإعادة زرعها في وضع منخفض، مقلوبة في الخلف الصفاقي الأيمن، وفقا لتقنية سيمفروش7. تتراوح مدة جراحة الزرع بين 3 و5 ساعات، ووقت الخياطة بين 20 و40 دقيقة، وذلك حسب مستوى التدريب أو الخبرة وتعقيد التشريح.
    1. بعد 24 ساعة من التعافي، قم بالدواء المسبق، وقم بالتنبيب، واستعد، وغط بطن الخنزير مرة أخرى في غرفة العمليات (الشكل 2).
      1. وضع الخط الشرياني (ثلاث طرق في حال فشل الإدخال)
        1. خط الشريان الأذني: لمراقبة ديناميكا الدم أثناء العملية وتوجيه إنعاش السوائل والضاغط، خاصة بعد إعادة التروية لدعم الحيوان خلال متلازمة إعادة التروية وعدم التسبب في إصابة كلى ثانوية منخفضة التدفق (AKI)، ضع خط شريان قسطرة شريان بوزن 22 جرام في الشريان الأذني من خلال لمس نبض الشريان الأذني على الجانب الخلفي من أذني الخنزير.
        2. خط الشريان السباتي: إذا فشل إدخال الأذن، بدلا من ذلك، قم بإنشاء شق في منتصف الرقبة حتى القصبة الهوائية. قم بتقشير النسيج الضام المجاور للقصبة الهوائية وسحبها باستخدام جهاز Weitlaner أو Gelpi المثبت الذاتي. بمجرد رؤيته، أحاط الشريان السباتي برباط حريري 2-0. ضع خط السباتي السباتي عند الجلد بزاوية 4 Fr Cordis باستخدام تقنية سيلدينجر دون الحاجة إلى توسيع الشرايين. اربط الطرف البعيد من السباتي واترك رباطا حريريا 2-0 لربط الطرف القريب في نهاية العملية بعد إزالة الخط الشريني، يليه إغلاق الجلد بدباس.
        3. خط الشريان الفخذي. بدلا من ذلك، يمكن إدخال خط الفخذ عن طريق الجلد أو عن طريق القطع.
          ملاحظة: سيتم إيقاف خط الفخذ مؤقتا أثناء تثبيت الشريان الأورطي أثناء التضحيل الشرياني أثناء الزرع.
    2. دواء القطع الوقائي
      1. أعط الجرعة الثانية من مضاد الصفائح اليومية، وهو أسبرين 81 ملغ عن طريق الفم داخل كيس الخد، تليها 1 جرام من السيفازولين الوريدي عبر الخط المركزي للوقاية من SSI، وبوبرينورفين بالوردة العضلية (0.005-0.01 ملغ/كغ) للسيطرة على الألم، وابدأ بإجمالي 4 لترات من محلول الإلكتروليت المتوازن بمعدل ثابت 250 مل/س.
      2. ابدأ بضخ دوبامين ثابت غير قابل للتعقيم عبر الخط المركزي عند 2 ميكروغرام كجم-1∙دقيقة 1 وحقن النورإبينفرين القابل للعيار إلى حد أقصى 0.4 ميكروغرام كجم 1∙ دقيقة واحدة لهدف مخطط دقيق 80-100 ملم زئبق.
        ملاحظة: يمكن زيادة معدل إعطاء السوائل مؤقتا إلى 1 لتر/ساعة أو أكثر عبر كيس ضغط قبل إعادة التروية مباشرة لتوفير دعم أفضل في الديناميكا الدموية إذا كان انخفاض ضغط الدم أثناء متلازمة إعادة التروية تحديا خاصا.
    3. أعد فتح البطن بإزالة الدبابيس الجلدية وقطع الغرز اللفافية، وأعد إدخال مسحب بوكوالتر.
    4. قم بتقشير غطاء القولون البريتوني النازل من الخط الأوسط فوق الشريان الأورطي وIVC (في الخنازير، يتم توصيل القولون النازل عبر غطاء بريتوني أقصر بخط الأورط الأورطي وIVC من الأوعية الكلوية اليسرى إلى الشريان المسارقي السفلي للكشف عن الشريان الأورطي وIVC في الخلف الصفاقي (موقع إدخال الطعم الكلوي)8).
      ملاحظة: احرص جيدا على تقسيم الارتباط الصفاقي للقولون مباشرة فوق الأوعية العظمى وعدم إزالة الأوعية الدموية للقولون النازل عن طريق تقسيم الشرايين المسارقيقة العلوية والسفلى المقوسة التي تتدفق أقرب إلى جدار القولون.
      لم يلاحظ فتق داخلي في هذه المناورة، كما أظهرت التشريحات أن هذه المساحة قد تسببت بالفعل في ندوب وأغلقت تلقائيا بحلول اليوم السابع بعد العملية.
    5. قم بفصل الشريان الأورطي وIVC من ارتباطهما الجانبي البريتوني بعضلات البسواس من الجانبين. بعد ذلك، قم بتشريح الشريان الأبهر والخلطي الداخلي بعيدا عن بعضهما حتى يتم رؤية الشرايين والأوردة القطنية. اختياري: السماح بأقصى ارتفاع وكشف للشريان الأبهر في مشبك ساتينسكي أثناء الخياطة، والتشريح، والربط، وتقسيم 1-2 من الشريانين والأوردة الفقرية التي توجد عادة في ذلك الجزء من الأوعية العظمية الكبرى (من الأوعية الكلوية اليسرى إلى الشريان المسارقي السفلي) في ذلك الجزء من الشريان الأورطي القطني بين 2-0 روابط حريرية. قم بتحويل الجزء القطني من الشريان الأبهر إلى هيكل عظمي من غطاءه الثقيل العرضي لتحضيره للانغراس.
      ملاحظة: لم تلاحظ أي مضاعفات في العمود الفقري مع هذه المناورة.
    6. أعط 100 وحدة وحدة لكل كجم من الهيبارين بشكل نظامي عبر الخط المركزي ودعه يدور لمدة 5 دقائق. في الوقت نفسه، اطلب من فريق التخدير زيادة معدل حقن محلول الإلكتروليت المتوازن مؤقتا من 250 مل/ساعة إلى 1 لتر/ساعة والبدء في تعديل معدل النورإبينفرين حسب الحاجة إلى حد أقصى 0.4 ميكروغرام-كجم-1∙ دقيقة واحدة لتحقيق معدل MAP بين 80-100 ملم زئبق استعدادا لمتلازمة إعادة التروية.
    7. قم بتثبيت ال IVC بمشبك ساتينسكي ذو الزاوية الجانبية (لعدم التداخل مع يدي جراح الخياطة الموضوعتين على الجانب الأيسر من الخنزير) وقم بعمل شق وريد وشفط/غسل داخل المقعد.
    8. قم بإزالة الكلية من الثلج أو من التروية الآلية وشرفها بمحلول 250 مل من محلول الإلكتروليت المتوازن البارد المثلج وأدخلها إلى مجال العمليات، معلنا بداية وقت الإقفار الدافئ الثاني (الخياطة).
    9. اقلب عملية الزراعة الذاتية للكلوية اليمنى رأسا على عقب (تقنية سيمفوروش) بحيث يكون الحالب موجها للأعلى، الشريان الإنسي، والوريد جانبي، ووضعه في الجانب الأيمن من البطن المواجه للشريان الأورطي الداخلي 7,9.
      1. التشريح الوريدي: استخدم غرزتين مزدوجتين من نوع برولين 6-0 لإجراء تشريح وريدي جاري. ضع مشبك بولدوج على الوريد الكلوي وأزل مشبك ساتينسكي. بغض النظر عن توقيت خياطة الوريد، حافظ على مشبك ساتينسكي على الوريد لمدة 25 دقيقة موحدة للسماح بإصابة الإقفاري القياسية في الخياطة للطعم.
      2. التشريح الشريائي: بعد مشبك IVC لمدة 25 دقيقة و5 دقائق بين الأوعية، استخدم مشبك ساتينسكي مرة أخرى لتثبيت الشريان الأبهر بالكامل. قم بعمل شق صغير ووسعه باستخدام ثقب دائري بقطر 4.0 مم لتثبيت فتحة نظيفة. استخدم غرزة برولين مزدوجة الذراعين 6-0 لإجراء القفز بالمظلة أو الشفاء إلى الشفاء حتى أصابع القدم. وبالمثل، بغض النظر عن سرعة إتمام التشريح الشرياني (التشريح الشرياني للشريان)، حافظ على مشبك ساتينسكي لمدة 25 دقيقة على الشريان الأبهر لتحديد وقت الخياطة الإجمالي 55 دقيقة.
        ملاحظة: إجمالي الوقت الإقفاري الدافئ (30 دقيقة محاكاة التبرع و55 دقيقة محاكاة الزرع الغرس، أدى إلى تحفيز DGF).
      3. إعادة تروية الطعم: بعد 55 دقيقة من وقت الخياطة الإقفاري الدافئ الموحد، قم أولا بإزالة مشبك البولدوج من الوريد الكلوي، ثم مشبك ساتينسكي على الشريان الأورطي، وفحص إعادة تروية الطعم وحدوث دم. الحفاظ على سوائل عدوانية وإحياء النورإبينفرين لتحقيق MAP بين 80-100 مم زئبق لمدة ساعة تقريبا بعد إعادة التروية لدعم الحيوان خلال متلازمة إعادة التروية.
        ملاحظة: لا تنس التحكم في أي مواقع خزعة بإبرة 18G - إذا أجريت - بالضغط وباستخدام التمهيد الكهربائي العالي للتخثر.
      4. تحدي الحالب: قم بتهيكل عظمي للباقي والحالب عن طريق إزالة 1 سم من الأنسجة الدهنية المحيطة. قم بالملعقة بمقدار 1 سم من الحالب الرقعة والحالب الأيمن المتبقي. استخدم غرزتين مزدوجتين من نوع Prolene 6-0 (PDS عند التخطيط للبقاء على المدى الطويل لتقليل خطر تكون الحجارة) لتقطيبهما. قم بخيط دعامة حالبية مزدوجة 7F × 24 سم عبر الفتحة الطازجة وأكمل التضحية بخياطات جارية.
    10. استئصال الكلى المقابل
      1. للسماح للكلية المزروعة بأن تكون الكلية المحافظة على الحياة، قم بإزالة الكلية المقابلة (اليسرى).
    11. إغلاق البطن
      1. بعد فحص وجود التعدين والانحصار، اشلي البطن بمحلول إلكتروليت متوازن 1 لتر وأغلق اللفافة بمحلول برولين حلقي 1-0، ثم غسل الجلد وإغلاقه بدباسة. ازرع 0.25٪ بوبيفاكائين في خط الغرز لتوفير التخدير الموضعي وحقن SQ ممتد المفعول الكافي للسيطرة على الألم. قم بإخراج أنبوب التنفس وإرجاعه إلى حبوبه المنفصل عبر حواجز زجاجية أو بلاستيكية لتجنب عضه في خطوط الأنابيب المركزية وقسطرة الفولي لبعضهما البعض.
  3. الرعاية اليومية بعد العملية
    1. افحص الخنازير أثناء الفحص القياسي للتأكد من أن كيس جمع البول لا يمتلئ بشكل مفرط، مما يسبب انسدادا خلف الكلى علاجيا وتمزقات المثانة أو الحالب.
    2. في الصباح، أعط 81 ملغ من الأسبرين مضاد الصفائح الدموية، وخذ عينة دم من الخط المركزي وقفل الهيب، وقس إخراج البول في كيس البول وخذ عينة منه.
      ملاحظة: لا حاجة لمزيد من السوائل الوريدية أو الأدوية، حيث تستعيد الخنازير عادة شهيتها ووظائف الأمعاء بحلول النتيجة الأولى لليوم.
  4. التضحية
    1. في نهاية الدراسة على POD7، أو قبل ذلك لنقطة نهاية إنسانية، ضع الخنزير مرة أخرى تحت تخدير عام للغشاة الهوائية وفحص الطعوم بالموجات فوق الصوتية للتأكد من سلامة التشريع، ثم إعادة فتح البطن كما ذكر سابقا.
    2. افحص الطعم بحثا عن علامات التروية وافحص الثلاثة من حيث التداخل الداخلي. أزل الطعم الذي يحتوي على الثلاثة أناستوموز سليمة وقم بتركيبها على طول الطول للتحقق من سلامتها الداخلية وثباتها.
    3. خذ خزعة من نسيج الكلى باستخدام مسدس خزعة 18 جرام.

النتائج

وظيفة الطعم الفورية مقابل وظيفة الطعم المؤجل. أجرينا زراعة الكلى الذاتية من نوع الخنزير لمدة 30 دقيقة من خلال n = 5 بعد 24 ساعة من حفظ الجهاز غير المؤكسج بسبب انخفاض حرارة الحرارة باستخدام (MAP = 40 ملم زئبق) وراقبنا النمط الظاهري لاستعادة الطعم ووظيفته في الأسبوع الأول بعد الزراعة، باستخدام عينات دم يومية وإجمالي إخراج البول. لاحظنا نمطيتين ظاهريتين للتعافي بعد الزرع. كان النمط الظاهري الأول هو التعافي الفوري/المبكر من الطعم/الكفاية. ثلاثة من كل خمسة خنازير زرعت بترقيعات DCD المحاكاة (60٪) حققت عودة إنتاج بول (> 500 مل/لتر يوميا) بحلول POD 2-3، مما سمح بتوازن مستمر للإلكتروليتات دون تدخل (غسيل الكلى، تخلب البوتاسيوم، أو التحرك داخل الخلايا بوساطة الأنسولين) (الشكل 3). النمط الظاهري الثاني كان وظيفة الطعم المتأخرة (DGF)، والتي تتميز بفقدان البول المستمر بعد POD 3، مرتبط بتراكم BUN في المصل، والكرياتينين، وتطور نقص الناتريمي وفرط بوتاسيوم الدم، وهو مؤشر سريري موضوعي للغسيل الكلوي. تطورت العصبية البولية وفرط بوتاسيوم الدم لتسببا في تغيرات في تخطيط القلب (موجات T الذروة) حول K ≥ 8 mEq/L. كان هذا مؤشرا عاجلا للغسيل الكلوي وبالتالي تم التعامل معه كنقطة إنسانية. وبمجرد الوصول إلى هذه النهاية، تم إجراء القتل الرحيم تحت التخدير العام لاستبعاد أسباب أخرى لعدم كفاية أو فشل الطعم بسبب تقويم أو مضاعفات جراحية أخرى. باستخدام هذا التعريف ل DGF، تطورت الكلى النارية DCD التي تتعرض ل 30 دقيقة من نقص التروية الدافئ في الموقع ، تليها 24 ساعة من حفظ الآلة غير المؤكسجة تحت انخفاض حرارة الجسم، و55 دقيقة من وقت خياطة دافئ للإقفارية بمعدل 40٪ (اثنان من كل خمسة خنازير). هذا المعدل يعكس معدل DGF المعدل المبلغ عنه في زراعة الكلى DCD البشرية1.

figure-results-1
الشكل 1: الخط المركزي المثقوب ووضع قسطرة فولي. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

figure-results-2
الشكل 2: زراعة الكلى الذاتية DCD من الخنازير الحافظة على الحياة. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

figure-results-3
الشكل 3: وظيفة الطعم المؤخرة في نموذج الخنزير. الفرق في (أ) إخراج البول بين الطعوم الفورية والمتأخرة الوظيفة؛ (ب) مستويات البوتاسيوم بين الطعم الفوري والمؤخر؛ (ج) مستويات الكرياتينين اليومية في المصل بين الطعوم الفورية والمؤخرة في الوظائف. جميع الأرقام ممثلة كمتوسط + SEM مع الإبلاغ عن القيم ك LOCF وتحليلها بتحليل نماذج مختلطة. الاختصار: LOCF = آخر ملاحظة تم نقلها. N=5 خنازير لكل ذراع. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

المناقشة

تؤثر وظيفة الطعم المتأخرة سلبا على المسار السريري بعد زراعة الكلى. في بيئة ما بعد الزرع المبكرة، يرتبط ذلك بفترة طويلة من الاستشفاء، وارتفاع معدل الإجراءات الغازية، وزيادة خطر الرفض. على المدى الطويل، يرتبط DGF أيضا ببقاء الطعوم بشكل أقصر. DGF هو تجل لإصابة شديدة بسبب نقص التروية وإعادة التروية (I/RI) كما يتضح من انتشاره الأعلى في عمليات زراعة DCD مقارنة بمرض DBD أو زراعة الكلى من المتبرعين الأحياء. إصابة الكلى الحادة (AKI) ثانوية لنخر الأنابيب الحاد الناتج عن الالتهاب الداخلي أو الالتهاب المفاجئ (IRI)، ويعتقد أنها السبب الأكثر شيوعا لفشل الطواف العلوي في العمل فورا. سريريا، يعرف DGF بالحاجة إلى غسيل الكلى خلال الأسبوع الأول من الزراعة. في نماذج الحيوانات الكبيرة، كان تعريف ودراسة DGF صعبا بسبب عدم وجود تعريف موحد لكفاية الطعوم وعدم القدرة على إجراء الغسيل الكلوي لتحديد الطبيعة المؤقتة للحالة باستخدام الغسيل كجسر لاستعادة وظائف الطعم.

في هذا البروتوكول، تم اختيار نموذج خنزير لأنه مقبول على نطاق واسع ليكون موازيا جدا لفسيولوجيا الكلى البشرية (كما أثبتت عمليات زراعة الأزين الناجحة مؤخرا)10,11. تم اختيار الزراعة الذاتية للقضاء على الاستجابة المناعية الطبيعية، والرفض، والحاجة إلى التأثيرات السامة المربكة لمثبطات الكالسينورين. يعتمد تعريف DGF على تذبذب البول المطول (<100 مل من البول يوميا) بعد فترة POD3، مما يؤدي إلى تغيرات شديدة في تخطيط القلب المرتبطة بفرط بوتاسيوم الدم. تمكن قسطرة البول من جمع بول دقيق، مما يرسخ تعريف وظيفة الطعم المتأخرة والكفاية بالنتيجة الوظيفية لجودة البول وكميته. يتيح جمع الدم اليومي المراقبة اليومية لمعايير لوحة وظائف الكلى التقليدية، مما يوفر صورة شاملة لتوازن الإلكتروليتات.

نعتقد أن إنشاء نموذج حيواني موثوق وقابل للتكرار لوظيفة الطعم المتأخرة سيسرع دراسة العلاجات الفعالة لوظيفة الطعم المتأخرة ويؤدي في النهاية إلى تحسين نتائج زراعة الكلى. باختصار، يؤسس هذا البروتوكول نموذجا قابلا لإعادة إنتاج زراعة الكلى الذاتية للخنزير الخنزيرية يتيح توصيفا موضوعيا لوظيفة الطعم المتأخرة باستخدام كمية كمية من البول والمعايير الكيميائية الحيوية في المصل بعد إصابة الإقفاري الدافئة المسيطر عليها. من خلال دمج الحالات الجراحية الموحدة، وجمع البول غير الجراحي، والمراقبة المخبرية المتكررة، يوفر هذا النهج إطارا عمليا لدراسة DGF في غياب الغسيل الكلوي ويسهل المقارنة مع الأنماط الظاهرية ذات الصلة سريريا لخلل الطعم بعد الزراعة 12,13,14,15.

الإفصاحات

المؤلفون لا يفرضون أي تضارب مصالح.

شكر وتقدير

نشكر مختبر تورونتو لتروية الأعضاء (مختبر الأعلى) على مشاركتهم خبراتهم خلال التدريب على زراعة الكلى الخنزيرية. نشكر أيضا ميشيل مينديولا بلا على مشاركتها خبرتها في إدخال فولي الخنازير غير الجراحي.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
<إدخال فولي قوي>مستلق< قوي>
12 الأب فوليجمع البول
المزلق الجراحيإدخال فولي
كيس بول بسعة 1 لترجمع البول
غرزة نايلون 2-0تأمين فولي والخط المركزي
المنظار والمادة لونغ ديباكي & الضوءإدخال فولي
أنابيب أخذ عينات البول (50 مل مخروطي)أخذ عينات البول
CG8 + Chem 8 + خراطيش بيكولوالمختبرات اليومية
<إدخال الخط المركزي القوي>الميل إلى الاستلقاء
9.6 صينية قسطرة هيكمان من نوع Fr Single Lumenالمختبرات اليومية
شفرة 10شقوق الطعن لإدخال القلب القلبي القلبي
غطاء اللوئر بدون نيد للخط المركزي
كيس محلول ملحي (لتر ملحي + 10 قوارير هيبارين)هيبلوك CVC
<قوي>إكسبلانت
حقيبة فتح البطن
بووي
مقابض الإضاءة المعقمة
حقيبة الإسفنج
مناشف OR - بيضاء مقاس 17X23 بوصة (4 مناشف لكل عبوة)
تعادل 2-0 سيلكالتحكم الوعائي
1 لتر بلازماليمحلول الإلكتروليت المتوازن
صينية أدوات جراحة البطن العامة المعقمة
محلول ملحي دافئ عادي للمناشف الرطبةالتعامل مع الأمعاء
صندوق إدارة الإبر
مسحب بوكوالتر
<قوي>الطاولة الخلفية
أكياس الأعضاء المعقمة - اثنتان لكل كلية
كيس كريستالويد سعة 1 لتر للسلشي
محلول UW - 250 مل لكل كلية
أنابيب التدفق
أنبوب الأكسجين العيار 14
<القوي>الدرايف الآلي
وزن العضو (ميزان + وعاء + حقيبة عضوية معقمة)
تفريغ التروية الآلي
آلة الترويةناقل الكلى لايف بورت
غرفة الأعضاء القابلة للتخلص منهاناقل الكلى لايف بورت
محلول الترويةحل KPS-1
<قوي>زرعة
أنابيب الشفط
طرف شفط يانكاور
حاوية الشفط
أحذية مطاطية
ثقب الأبهر عيار 4 ممالتشريح الشرياني
أدوات الجراحة الدقيقة + المشبك
سلك توجيه الحالب
دعامة الحالبية - 4.8 fr × 12 ممتدرج الحالب
<إغلاق البطن القوي> القوي< قوي>
برولين حلقي واحد
بوبيفاكين
دبابيس الجلد
<قوي>عينات
صينية عينات
مسدس خزعة 14 جيلانايت
برطمانات خزعة NBF
أنابيب إيبندورف
أنابيب دم ذات الأعلى الأخضر
القطع المخروطية بحجم 15 مل
<قوي>أدوية
قارورة النورإبينفرين
قارورة الدوبامين
1 لتر بلازماليتمحلول الإلكتروليت المتوازن
أقراص أسبرين 81 ملغ بمقدار كب كب كبي دي
قارورة سيفازولين
إكسيد
وحدات هيبارين 10K

المراجع

  1. Lentine, K. L., et al. OPTN/SRTR 2023 annual data report: kidney. Am J Transplant. 25 (2 Suppl 1), S22-S137 (2025).
  2. Zwaini, Z., et al. Comparative analysis of risk factors in declined kidneys from donation after brain death and circulatory death. Medicina (Kaunas). 56, (2020).
  3. Flournoy, W. S., Mani, S. Percutaneous external jugular vein catheterization in piglets using a triangulation technique. Lab Anim. 43, 344-349 (2009).
  4. Seldinger, S. I. Catheter replacement of the needle in percutaneous arteriography: a new technique. Acta Radiol. 39, 368-376 (1953).
  5. Abraham, N., et al. Subnormothermic oxygenated machine perfusion (24 h) in DCD kidney transplantation. Transplant Direct. 10 (6), e1633(2024).
  6. Starzl, T. E., Marchioro, T. L., Morgan, W. W., Waddell, W. R. A technique for use of adult renal homografts in children. Surg Gynecol Obstet. 119, 106-108 (1964).
  7. Simforoosh, N., et al. Right laparoscopic donor nephrectomy and the use of inverted kidney transplantation: an alternative technique. BJU Int. 100, 1347-1350 (2007).
  8. Abraham, N., et al. Orthotopic transplantation of the full-length porcine intestine after normothermic machine perfusion. Transplant Direct. 8, e1390(2022).
  9. Kawamura, M., et al. Normothermic ex vivo kidney perfusion preserves mitochondrial and graft function after warm ischemia and is further enhanced by AP39. Nat Commun. 15, 8086(2024).
  10. Kawai, T., et al. Xenotransplantation of a porcine kidney for end-stage kidney disease. N Engl J Med. 392, 1933-1940 (2025).
  11. Montgomery, R. A., et al. Results of two cases of pig-to-human kidney xenotransplantation. N Engl J Med. 386, 1889-1898 (2022).
  12. Siedlecki, A., Irish, W., Brennan, D. C. Delayed graft function in the kidney transplant. Am J Transplant. 11, 2279-2296 (2011).
  13. Mannon, R. B. Delayed graft function: the AKI of kidney transplantation. Nephron. 140, 94-98 (2018).
  14. Kim, D. W., et al. Financial impact of delayed graft function in kidney transplantation. Clin Transplant. 34, e14022(2020).
  15. Schröppel, B., et al. Peritransplant eculizumab does not prevent delayed graft function in deceased donor kidney transplant recipients: results of two randomized controlled pilot trials. Am J Transplant. 20, 564-572 (2020).

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

الفيديو قريباً