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方法文章

肺快速恢复获取联合腹部常温区域灌注在控制性循环死亡后捐献中的应用

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DOI:

10.3791/63975

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2022年8月15日

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本文内容

摘要

该方案结合了肺部冷却快速复苏技术与腹部常温区域灌注,用于控制性心脏停搏供体的腹部器官获取,是一种安全且有效扩大供体库的方法。

摘要

控制性循环死亡后捐献(cDCD)已在全球范围内促进了供体数量的增加。近年来发表的经验证实,来自cDCD供体的肺移植结果与脑死亡供体相似;然而,心脏停搏供体肺脏的利用率仍然较低。可能涉及多种原因:不同国家和移植中心之间法律框架不同,临终前干预措施存在差异,获取前肺供体管理不当,或对cDCD操作流程与方案经验不足。

最初,快速获取技术常用于cDCD中胸腹部器官的获取;但在过去十年中,体外膜氧合设备辅助的腹部常温区域灌注(ANRP)已成为恢复腹部器官血流的有效方法,可在移植前改善器官质量并进行功能评估。这使得捐献过程更加复杂,并引发了关于双重温度可能导致移植物损伤的疑虑。

本文旨在介绍基于单一中心经验的马斯特里赫特Ⅲ型供体肺脏获取方案,该方案结合了胸腔内快速冷却和腹部常温区域灌注技术。文中详细阐述了针对死亡前干预措施及肺脏获取手术操作技巧的要点与经验。这有助于减少专业人员对该联合技术应用的顾虑,并鼓励其他供体中心采用该方法,尽管该操作流程更为复杂。

引言

循环死亡后捐献(DCD)最初在西班牙始于非控制性捐献者。1996年,首份关于DCD的全国共识文件发布,为非控制性循环死亡后捐献1(uDCD)的实践提供了指导,并同时暂停了控制性循环死亡后捐献(cDCD)的相关操作。2012年,新的共识出台,确立了uDCD和cDCD实践的基础及法律框架2。目前,西班牙是全球DCD活动最活跃的国家之一,循环死亡后捐献者的比例居世界首位3。2021年,此类捐献者占该国捐献者总数的近35%,其中uDCD显著减少,所有捐献者均为cDCD4。

在控制性捐献后心脏死亡(cDCD)中,器官获取通常采用超快速恢复技术5。宣布死亡且无接触期结束后,迅速进行胸骨切开术和剖腹术。通过插管腹主动脉和肺动脉,并用冷灌注液冲洗,以保存腹腔和胸腔器官,同时在器官获取前进行表面降温6。在此情况下,cDCD 的特征是在生命支持治疗撤除后,发生不可预测的热缺血后果 。在停跳前的低血压和进行性缺氧阶段发生的缺血性损伤,加上心脏停搏后无接触期的影响,随后又因冷缺血期而进一步加重7。这种热缺血与冷缺血的联合作用似乎对腹部移植器官尤为不利

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方案

这些干预措施在重症监护室(ICU)的床旁进行。本方案遵循马尔克斯·德·巴尔德基利亚大学医院伦理委员会的指南,并符合西班牙关于器官捐献程序的法律框架。已从患者近亲处获得知情同意,允许对操作过程进行录像,用于科研目的。对于因严重脑损伤、终末期心脏病或神经退行性疾病而决定撤除生命支持治疗(WSLT)的患者,可考虑进行控制性器官捐献(cDCD)。排除标准及肺脏评估与脑死亡捐献者相同(表1)。

1. 供体的生前干预措施

  1. 肝素化:向供体静脉内推注 300-500 IU/kg 的肝素。
  2. 插管
    注意:插管由心血管外科医生进行,为无菌操作。
    1. 准备无菌器械台,放置所有必需设备(ECMO 套件和手术器械),以及电凝和吸引系统。
    2. 使用消毒液和无菌铺巾,在选定的腹股沟区域建立手术野。
    3. 使用 23 号刀片做 8-10 cm 的纵向切口,用电凝和 Liga 夹控制出血。使用拉钩牵开切口边缘,继续解剖以暴露股动脉和股静脉。用血管环套住两根血管,以便控制出血。
    4. 根据血管大小选择合适的插管直径,直径应足够大,以提供充足的器官灌注流量,并防止低流量问题(通常为 21 French)。
    5. 插入股静脉,先插入金属导丝作为引导,随后使用渐进式扩张器,最终插入插管。如观察到出血,可在插管周....

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结果

我们对过去两年(2020年和2021年)在马克斯·德·巴尔德基利亚大学医院进行的30例来自循环死亡后供体(cDCD)的肺移植手术进行了描述性分析。本文列出了供体与受体的人口学特征、技术数据、术后结果及短期疗效。分类变量的结果以绝对数值和百分比表示,连续变量的结果以集中趋势和离散程度的指标表示。采用柯尔莫哥洛夫-斯米尔诺夫检验对数据的正态分布进行检验。

供体特征与技术数据
表 2 显示供者的 demographics 特征和技术数据。供者中有一半为男性,中位年龄为 56.5 岁。仅有 16.7% 的供者有吸烟史。大多数脑损伤原因为出血(53.3%),其次为缺氧(23.3%)和创伤(3.35%)。其他原因包括肌萎缩侧索硬化症患者撤除生命支持治疗。供者在 ICU 的中位停留时间和机械通气时间均为 6 天。供者最终动脉血氧分压与吸入氧浓度比值(PaO₂/FiO₂)的平均值为2/FiO2为427 mmHg。在两例病例中, 离体 由于肺部出现水肿的肉眼可见表.......

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讨论

尽管在心脏死亡后捐献(cDCD)中联合使用肺脏低温灌注与ARNP的技术最早于2014年发表,但相关经验报道极少25,26,29。此外,无论采用何种技术,cDCD肺脏的利用在大多数国家仍处于较低水平。

本方案中的关键步骤包括使用临终前干预措施;采用特定方法确保在ANRP过程中不恢复冠状动脉和脑部灌注;通过双温法尽量减少对移植物的损伤;以及维持ECMO设备足够的血流以保证腹部器官灌注的目标。

西班牙的方案中考虑了死亡前干预措施。尽管这些措施并非必需,但死亡前肝素化和插管不仅可以缩短腹部器官的功能性热缺血时间,还能避免在宣布死亡后需要进入主动脉进行插管。如果实施死亡前操作,必须充分解释,并始终尊重患者及其家属的意愿和价值观,获得明确的知情同意。最初采用双侧腹股沟入路:一侧用于插管,另一侧用于插入主动脉阻断球囊。使用双腔动脉插管可同时提供体外膜肺氧合.......

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披露

作者声明不存在利益冲突。

致谢

作者感谢所有参与瓦尔德基利亚大学医院肺移植项目的成员。

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材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
5 mL 肝素小瓶,1000 UI/mLROVI用于供体肝素化
ECMO 套件(插管材料)
动脉压监测管路BEXEN MEDICAL137.15用于桡动脉和股动脉插管的动脉压监测管路
绷带剪刀SURGIMEDICBC-881R用于剪切 ECMO 管路
Bio-medicus 静脉插管 21 Fr (7.0 mm) x 27.5 in (69.9 cm)MEDTRONIC96670-121静脉插管
2% 氯己定溶液消毒液
ECMO 设备 Maquet RotaflowMaquet, Rastatt, GermanyECMO 系统
电凝手柄DEXTROSW12200
EndoReturn 动脉插管套件  21-23FEdwards LifesciencesER21B, ER23B带双腔的动脉插管,用于连接 ECMO 及引入主动脉阻断球囊
Ethicon LigaClip 中/短 20 钛合金中号ETHICONMCS30用于腹股沟解剖期间控制出血的结扎夹
Ethicon LigaClip 中/短 20 钛合金小号ETHICONMCS20用于腹股沟解剖期间控制出血的结扎夹
Bio-medicus 插入套件 180 cmMEDTRONIC96551ECMO 插管插入套件,包含导管、金属导丝和扩张器
冲洗球MEDLINEDYNDE 20125用于盛装生理盐水,并在插管连接部位冲洗 ECMO 管路
鲁尔锥形注射器 50 ccCARDIONATUR60ML盛装生理盐水以填充阻断球囊的注射器
Mersilk 1 号,LR-60 CONV,75 cmETHICONW562H用于固定 ECMO 插管的带针弯头丝线缝合线
Prolene 4/0ETHICONW8355用于股血管荷包缝合或血管缝合的聚丙烯缝合线
Prolene 5/0,60 cmETHICON8325用于血管缝合的聚丙烯缝合线
Prolene 5/0,90 cmETHICON8720用于血管缝合的聚丙烯缝合线
Reliant 支架移植物球囊导管 12FMedtronic, IrelandAB46经股动脉置入的主动脉阻断球囊,用作腔内钳夹
11 号手术刀片INTRAVEN150011
23 号手术刀片INTRAVEN150023
硅胶管IBERHOSPITEX0027224-P用于连接吸引系统的硅胶管
Sofsilk 编织丝线 1 号单股COVIDIENL-12用于结扎或控制出血的丝线
Sofsilk 编织丝线 3 号三股COVIDIENL-115用于结扎或控制出血的丝线
直通接头 3/8"x3/8" 带鲁尔锁ANDOCOR04CS0022用于连接动脉插管与 ECMO 管路,以及连接三通旋塞阀以进行压力监测和采血
外科敷料包TEXPOL146500
外科缝合器COVIDIEN8886803712用于关闭手术切口的缝合器
三通旋塞阀BD CONNECTA394501用于连接动脉插管与压力监测管路的三通旋塞阀
大号血管环MEDLINEVLMAXR用于环绕股动脉和股静脉以控制出血的血管环
小号血管环MEDLINEVLMINR用于环绕股动脉和股静脉以控制出血的血管环
Yankauer 吸引头 50 VDEXTROMEDICA349701用于手术解剖期间吸引的吸引头
插管用外科器械
Adson 拉钩 20 cm 和 33 cm
主动脉钳
Boyd 剪刀 18 cm
无齿解剖镊 21 cm
小号 Farabeuf 拉钩
直 Mayo 剪刀 14 cm 和 16 cm
Metzenbaum 剪刀 18 cm、20 cm 和 23 cm
直型和弯型蚊式止血钳
持针器 18 cm 和 23 cm
Russ 解剖镊 15 cm
23 号和 21 号手术刀柄,  21 cm
外科剥离器 23 cm
肺获取材料
10 cc 注射器BD DISCARDIT309110
前列地尔注射液 500 mcgPFIZER与肺保存液一同注射的前列腺素
一次性 GIA 钉仓 Steril 6/CaMEDTRONIC1141634
一次性 GIA 缝合器 60/3.8 3/CaMEDTRONIC2802122用于气管和支气管离断的缝合器
Foley 导尿管 18 Ch FolysilFolysil, ColoplastAA6118用于插管肺静脉以进行逆行灌注的导尿管
肺保存液 Perfadex 1000 mLMedisan, Uppsala, Sweden19811 (每盒 10 单位)肺保存液
Mersilk 1 号,LR-60 CONV,75 cmETHICONW562H用于心包缝合的带针弯头丝线缝合线
小儿静脉插管SORIN GROUPV132-12用于肺动脉插管的插管
Prolene 4/0ETHICONW8355用于肺动脉荷包缝合的聚丙烯缝合线
11 号手术刀片INTRAVEN150011
Sofsilk 编织丝线 1 号单股COVIDIENL-12用于将动脉插管与止血带固定的丝线
Sofsilk 编织丝线 3 号三股COVIDIENL-115用于血管结扎的丝线
无菌袋用于保存和储存肺脏
直通接头 1.4"/1.4" 带鲁尔锁ANDOCOR04CS0032用于连接肺动脉动脉插管与保存液管路,以及连接三通旋塞阀以注入前列腺素
三通旋塞阀BD CONNECTA394501用于连接动脉插管与压力监测管路的三通旋塞阀
双通道 Uromatic 灌注装置MEDISAVETRC4007N肺保存液灌注系统
单通道 Uromatic 灌注装置MEDISAVETRC4002肺保存液灌注系统
肺获取用外科器械
主动脉阻断钳
电池供电的外科锯
Cooley 血管钳
解剖镊 18 cm 和 27.9 cm
Finochietto 胸骨拉钩
Metzenbaum 剪刀 20 cm 和 23 cm
弯型蚊式止血钳 12.5 cm
血管钳
腹部器官获取用外科器械
Adson 关节拉钩
Allis 钳 16 cm
主动脉阻断钳
Boyd 剪刀 17 cm
Castroviejo 持针器
Cooley 血管钳
弯型 Crile 钳 18 cm
Davis 拉钩 24.5 cm
DeBakey 解剖镊 19.7 cm 和 24.1 cm
DeBakey 血管钳
解剖镊 18 cm 和 27.9 cm
Duval 钳 23 cm
Farabeuf 拉钩
肾盘 300 cc 和 500 cc
直 Kocher 钳 18 cm
Langenbeck 拉钩 21 cm 和 23 cm
直型和弯型 Mayo 剪刀,17 cm
直型和弯型蚊式止血钳,12.5 cm
持针器 15 cm、18 cm、23 cm 和 23 cm
Pean 钳 16 cm
Potts 剪刀 19 cm
弯型 Rochester 钳 24 cm
直型 Rochester 钳 24 cm
Russ 解剖镊 15 cm 和 20 cm
手术刀柄
Senn-Mueller 拉钩 16 cm

参考文献

  1. Matesanz, R. Spanish National Consensus Document on the recovery of organs from non-heart beating donors. Nefrología. 16, 48-53 (1996).
  2. Donation after circulatory death in Spain: State of the art and recommendations. Consensus Document 2012, Organización Nacional de Trasplantes. , Available from:

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