Name: Chirurgische Tipps und Tricks für die Durchführung einer Schweinepankreastransplantation (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-07-20T14:50:00.000+00:00
Duration: 10 min 32 s
Description: Erfahren Sie die chirurgische Pankreastransplantation am Schweinemodell mit Schritt-für-Schritt-Anleitung. Diese Methode vermittelt präzise Techniken für die Transplantationschirurgie und verbessert das Verständnis komplexer anatomischer Strukturen.

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<li>Kaths, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Normothermic+ex+vivo+kidney+perfusion+for+the+preservation+of+kidney+grafts+prior+to+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Normothermic ex vivo kidney perfusion for the preservation of kidney grafts prior to transplantation.</a> Journal of Visualized Experiments. (101), e52909(2015).</li>
</ol>

Die Autoren haben keine Interessenkonflikte offenzulegen.

Das aktuelle Protokoll wurde durchgeführt, um die Technik und die Durchführbarkeit der Pankreatektomie und Pankreas-Allotransplantation in Schweinemodellen zu demonstrieren. Die Tiere wurden über einen Zeitraum von 3 Tagen nach der Transplantation beobachtet, um die Zuverlässigkeit der Technik der Pankreatektomie und der Allotransplantation zu demonstrieren. Alle Tiere wurden 3 Tage lang nach der Operation überwacht und aufgepäppelt, wobei ein standardisiertes Tierpflegeprotokoll mit Antibiotika, Flüssigkeiten, Analgetik...

In den letzten Jahrzehnten gab es erhebliche Fortschritte bei perioperativen Behandlungsstrategien und Operationstechniken, die dazu geführt haben, dass sich die Pankreastransplantation zu einer der vielversprechendsten Strategien für die Behandlung von Diabetes mellitus mit terminaler Niereninsuffizienz entwickelt hat (in der Regel in Verbindung mit einer Nierentransplantation)1 . Komplikationen wie Pankreatitis im Transplantat, Ischämie-Reperfusionsschäden und Gefäßthrombosen sind jedoch nach wie vor die größten Herausforderungen, die es zu bewältigen gilt, um erfolgreiche Ergebnisse zu erzielen, insbesondere bei den stärker geschädigten Transplantaten mit erweiterten Kriterien2. Darüber hinaus sind Pankreastransplantate die am häufigsten verworfenen Transplantate bei der Beschaffung und weisen die niedrigsten Nutzungsraten (9 %) aller Organe auf3. Daher zielt die maschinelle Perfusion darauf ab, dem Pankreastransplantat ein optimales homöostatisches Milieu zur Verfügung zu stellen, mit dem Ziel, die Transplantatverwertungsrate zu erhöhen, ähnlich wie dies bei Leber-, Nieren- und Lungentransplantationen erreicht wurde4. Die Anatomie der Bauchspeicheldrüse des Schweins ist komplex in Bezug auf ihre lobuläre Architektur (bestehend aus drei Lappen), ihre Ausdehnungen rund um die mesenterial-portale Achse, ihre mesenterialen vaskulären Variationen (in 40%-50%) und ihre empfindlichen Gefäßkanäle entlang der C-Schleife des Zwölffingerdarms5. Diese anatomischen Eigenschaften tragen zu einer herausfordernden Dissektion sowohl bei der Entnahme des Pankreas-Duodenaltransplantats als auch bei der Pankreatektomie des Empfängers bei, um einen iatrogenen apankreatischen Diabeteszustand zu induzieren, d.h. einen chirurgisch induzierten Zustand des Diabetes mellitus mit einem Nüchternglukosespiegel über 8 mmol/l. Basierend auf diesen Merkmalen bietet die Schweinepankreatektomie mit Transplantation die nächstmögliche Replikation der Technik, die beim Menschen als definitive Behandlung gegen das Endstadium durchgeführt werden könnte Zuckerkrankheit. Der vorliegende Artikel zielt darauf ab, die folgenden Aspekte zu behandeln: (i) Überblick über die perioperative Versorgung des Schweins während der Pankreatektomie des Empfängers und der Implantation von Pankreastransplantaten; (ii) technische Schritt-für-Schritt-Details der Pankreatektomie des Empfängers und der Implantation des Pankreas-Duodenal-Transplantats und (iii) Tipps und Tricks für die Pankreasoperation von Spender und Empfänger in Schweinemodellen, um Transplantat- und Empfängerverletzungen zu minimieren.

<table><tbody><tr><td>Belzer UW Kühlhauslösung</td><td>Bridge to life Ltd (Columbia, SC, USA)</td><td>4055</td><td></td></tr><tr><td>Calciumgluconat (10%)</td><td>Fresenius Kabi Canada Ltd (Toronto, ON)</td><td>C360019</td><td></td></tr><tr><td>Composelect (Blutentnahmebeutel)</td><td>Fresenius Kabi Canada Ltd (Toronto, ON)</td><td>PQ31555</td><td></td></tr><tr><td>Heparin (10000 IE/10 ml)</td><td>Fresenius Kabi Canada Ltd (Toronto, ON)</td><td>C504710</td><td></td></tr><tr><td>Laktated Ringer's</td><td>Baxter (Mississauga, ON, Kanada)</td><td>JB2324</td><td></td></tr><tr><td>Perkutane Scheideneinführset mit integriertem Hämostaseventil/seitlichem Anschluss zur Verwendung mit 7-7,5 Fr Kathetern &nbsp;</td><td>Arrow International LLC</td><td>SI-09880</td><td></td></tr><tr><td>Natriumbicarbonat (8,4%)</td><td>Fresenius Kabi Canada Ltd (Toronto, ON)</td><td>C908950</td><td></td></tr><tr><td>Solu-Medrol</td><td>Pfizer Canada Inc.&nbsp;</td><td>52246-14-2</td><td></td></tr><tr>Instrumentenset <td></td><td></td><td></td><td>für chirurgische Retriiv- und Transplantationsinstrumente</td></tr></tbody></table>

chirurgische tipps und tricks für die durchführung einer schweinepankreastransplantation

Surgical Tips and Tricks for Performing Porcine Pancreas Transplantation

Trotz der vielversprechenden Ergebnisse der Bauchspeicheldrüsentransplantation bei Diabetes mellitus Typ 1 und metabolischem Syndrom bleibt die größte Sorge bei dieser hochmodernen Technik der Mangel an Organen, die für eine Transplantation geeignet sind. Ein hoher intravaskulärer Widerstand, ein empfindliches intraparenchymales Kapillargerüst und eine komplexe lobuläre Anatomie um das Mesenterialgefäßsystem machen dieses Organ im Vergleich zu Organen wie Leber und Niere anfälliger für Verletzungen und weniger tolerant gegenüber trivialen Traumata. Eine sorgfältige chirurgische Dissektion und eine umsichtige Gewebebehandlung bilden den Eckpfeiler der gesamten Übung der Bauchspeicheldrüsentransplantation. Aufgrund der morphologischen Ähnlichkeit zwischen der Anatomie der Schweinepankreas, den umgebenden mesenterialen Gefäßen und den Organen im Vergleich zur menschlichen Anatomie könnte die Demonstration der Technik im Schweinemodell dazu beitragen, dies am genauesten auf eine menschliche Umgebung zu extrapolieren. Der vorliegende Artikel zielt darauf ab, die wesentlichen chirurgischen Tipps und Tricks zu skizzieren, die befolgt werden müssen, um eine höhere Erfolgsrate bei der Transplantation dieses hochempfindlichen Organs in einem schweinlichen 3-Tage-Überlebensmodell zu gewährleisten.

Die peri- und postoperativen, bis zu 3-tägigen, biochemischen Parameter aus den fünf Überlebensmodellen für Pankreastransplantationen sind im Folgenden zusammengefasst (in der Chronologie als PTX 1 bis 5 nummeriert). Von den insgesamt fünf Pankreastransplantationen schnitten alle während der 3-tägigen Überlebenszeit gut ab, was sich in ihrem allgemeinen Wohlbefinden und den Tests zur Verletzung der Bauchspeicheldrüse und der endokrinen Funktion zeigt. Die unten dargestellten Ergebnisse sind repräsentativ für die Erfahrun...

Der Videoartikel fasst die Technik der Pankreatektomie und Pankreas-Allotransplantation in einem 3-Tage-Überlebensmodell am Schwein zusammen, mit einer Schritt-für-Schritt-Beschreibung der Methode und Schwerpunkt auf den chirurgischen Tipps und Tricks zum Umgang mit der prekären und empfindlichen viszeralen Anatomie des Schweins.

Chirurgische Tipps und Tricks für die Durchführung einer Schweinepankreastransplantation

Despite the promising results of pancreas transplantation in type 1 diabetes mellitus and metabolic syndrome, the biggest concern around this ...

Das Protokoll würde dazu beitragen, das prekäre Verfahren der Bauchspeicheldrüsentransplantation in Schweinemodellen Schritt für Schritt anzugehen. Die Technik folgt fast den gleichen Schritten, die beim Menschen beobachtet wurden, und ist daher das nächstmögliche Modell, das in der klinischen Praxis repliziert werden kann. Die viszeralen Strukturen des Schweins und die Gefäße sind im Vergleich zum Menschen extrem zerbrechlich.Und das ist die größte Herausforderung für jeden, der die Operation zum ersten Mal durchführt. Beginnen Sie mit einem Schnitt in der Mittellinie vom Xiphisternum bis zur Symphyse Schambein, indem Sie den reinen Schneidemodus der Bovie-Elektrokauterisation verwenden. Achten Sie darauf, seitlich zur Harnröhre im unteren Teil des Schnitts hinter dem Phallus zu bleiben, um Verletzungen zu vermeiden.Platzieren Sie den selbsthaltenden Bauchwandretraktor, um eine Verletzung von Milz und Leber zu vermeiden, um die Exposition gegenüber dem Operationsfeld zu optimieren. Um den Kopf der Bauchspeicheldrüse zu mobilisieren, sorgen Sie mit Hilfe des Assistenten für eine Gegentraktion zur Pankreas-Duodenen-Furche. Entlang der avaskulären Faszienebene zwischen dem Duodenallappen des Pankreasparenchyms im infrahepatischen IVC präparieren.Initiieren Sie die Mobilisierung des Pankreasrings, indem Sie entlang der Faszie auf beiden Seiten der Pfortader präparieren, um eine vollständige Mobilisierung des Verbindungslappens aus der darüber liegenden Pfortader zu gewährleisten. Am sichersten ist es, mit der Präparierung auf beiden Seiten der Pfortader zu beginnen und das Gewebe im oder gegen den Uhrzeigersinn zu trennen. Identifizieren Sie als Nächstes die Verbindung zwischen dem Pankreas- und dem Elterngewebe und beginnen Sie, den Schwanz von der darunter liegenden Milzvene zu präparieren, wobei Sie in der Nähe des Parenchyms bleiben.Ligieren und teilen Sie die kleinen venösen Nebenflüsse zum Parenchym und achten Sie darauf, die Milzvene nicht zu verletzen, indem Sie Silk 3-0-Bänder verwenden. Für die Mobilisierung des Pankreaskorpus wird entlang der dünnen Gewebeschicht präpariert, die das Parenchym vom Dickdarm und dem Magen trennt, wobei die dünne Gefäßarkade entlang der infrapylären Region erhalten bleibt. Trennen Sie dann für die Pankreasduodenalmobilisation das Parenchym von der C-Schleife des Duos durch scharfe Dissektion in der Pankreas-Duodenalfurche durch Zug, Gegentraktion, wobei die dünne Gefäßarkade entlang der C-Schleife des Zwölffingerdarms erhalten bleibt.Als nächstes identifizieren Sie den Pankreasgang. Ligatieren Sie mit Silk 2-0-Krawatten und teilen Sie sie, wobei Sie etwa drei bis fünf Millimeter Stumpf des Kanals auf der Zwölffingerdarm-C-Schlaufe halten und sich von der Zwölffingerdarm-Gefäßarkade fernhalten. Schließen Sie den letzten Teil der Mobilisation ab, indem Sie das Parenchym von der Verbindung zwischen Verbindungslappen, Zwölffingerdarm und Dickdarm auf beiden Seiten der Pfortader präparieren.Extrahieren Sie die Probe in Masse, indem Sie den Verbindungslappen auf der vorderen Seite der Pfortader teilen. Die parenchymale Teilung ist für die Entnahme der Probe erforderlich, da sie sich umlaufend um die Pfortader befindet. Stellen Sie die Hämostase entlang der dissektionspflichtigen Bereiche sicher und untersuchen Sie den Zwölffingerdarm auf Verletzungen und Gefäßstauungen.Bereiten Sie die Pfortader und das proximale Aortenende des Transplantats vor, indem Sie die Ränder für die Anastomose kürzen. Legen Sie das vorbereitete Transplantat in den Organbeutel mit der UW-Lösung in ein Eisbad. Entnehmen Sie Stanzbiopsien aus dem Pankreasschwanz, bewahren Sie sie in Formalin auf und frieren Sie sie ein.Extrahieren Sie RNA zu einem späteren Zeitpunkt. Nähen Sie die Biopsiestelle mit Prolene 6-0 in einer Achterform. Beginnen Sie die aortokavale Dissektion, indem Sie den rechten Harnleiter identifizieren und entlang der Faszie präparieren, wobei der Harnleiter von der retroperitonealen Abdeckung über der unteren Hohlvene getrennt wird.Sezieren Sie entlang des lateralen Randes der Aorta, um sie vom darunter liegenden Musculus soleus freizulegen. Als nächstes präparieren Sie entlang der interaortokavalen Furche, um die Aorta von der IVC zu trennen. Sicherstellung einer adäquaten Mobilisierung der Aorta und des IVC durch einen Versuch mit der Platzierung der Gefäßklemme nach Satinsky.Wechseln Sie mit dem ersten Assistenten die Position und bereiten Sie das Operationsfeld vor, indem Sie die Darmschlingen auf der linken Seite zurückziehen, um die großen Gefäße für die Anastomose freizulegen. Platzieren Sie die Versuchsklemmen auf IVC und Aorta, um eine angemessene Mobilisierung beider Gefäße für die Anastomose neu zu beurteilen. Nachdem Sie die vaskuläre Seitenbissklemme in den IVC eingesetzt haben, machen Sie eine kleine Öffnung in der Vorderwand des Gefäßes und verlängern Sie sie kranial und kaudal mit der Potts-Schere auf eine ausreichende Größe.Spülen Sie das Lumen mit heparinisierter Kochsalzlösung über die flexible Hülle einer Infusionskanüle. Machen Sie mit der Doppelnadel Prolene 6-0 Nähte von innen nach außen auf die IVC und die Pfortadervene. Befestigen Sie die Coddle-Corner-Naht und führen Sie eine der Nadeln kontinuierlich an der Hinterwand des Transplantats und der Empfängervene entlang.Befestigen Sie die Vorderwand kontinuierlich von außen nach innen und befestigen Sie den Knoten in der Mitte der Vorderwand, nachdem Sie das Lumen der Anastomose mit heparinisierter Kochsalzlösung gespült haben. Platzieren Sie dann die Gefäßklemme einer Bulldogge auf der Pfortader des Transplantats, weg von der Anastomose, und lösen Sie langsam die seitliche Klemme aus dem IVC des Empfängers. Prüfen Sie, ob die Venen wieder aufgefüllt sind und ob die Anastomose stärker blutet.Platzieren Sie als Nächstes die Seitenbeißklemme auf der Aorta, ohne die Lendenzweige entlang der posteromedialen Wand des Gefäßes zu verletzen. Weisen Sie den Anästhesisten an, Heparin und Methylprednisolon durch den zentralen Venenkatheter zu injizieren. Machen Sie eine Öffnung an der Vorderwand des Gefäßes und dehnen Sie sie kranial und kaudal aus, wobei Sie darauf achten, dass sie nicht entlang der Gefäßwand präpariert wird.Spülen Sie das Lumen mit heparinisierter Kochsalzlösung. Nähen Sie mit der Doppelnadel Prolene 6-0 das proximale Ende der Aorta des Transplantats kontinuierlich mit der Fallschirmtechnik an die Aortenöffnung des Empfängers. Spülen Sie das Lumen mit heparinisierter Kochsalzlösung, bevor Sie den letzten Knoten an der Vorderwand des Gefäßes binden.Bevor Sie mit der Reperfusion beginnen, überprüfen Sie die hämodynamischen Veränderungen auf einen drastischen Abfall des mittleren Blutdrucks. Überwachen Sie den invasiven Blutdruck von Minute zu Minute und führen Sie eine Dosistitration des Vasopressors und der Flüssigkeitsvorspannung durch, um den mittleren Blutdruck zwischen 45 und 50 Millimetern Quecksilbersäule zu halten. Halten Sie dann die Hämostase aufrecht, nachdem Sie die Bulldog-Klemme aus der Vene entfernt haben, indem Sie nach größeren Blutungen aus dem Parenchym, der Paraaortenregion und dem periportalen Bereich suchen. Lösen Sie die Aortenklemme und prüfen Sie, ob die arterielle Anastomosenstelle blutet.Sichern Sie die Blutungsstellen mit Ligaturen und hämostatischem Nahtmaterial. Bitten Sie den Anästhesisten, eine Durchstechflasche mit Tranexamsäure durch den zentralen Venenkatheter zu injizieren. Es ist wichtig, den aggressiven Umgang mit der Bauchspeicheldrüse während dieser Phase der Reperfusion zu minimieren, um Transplantatödeme und Hämatome zu vermeiden.Nachdem sichergestellt wurde, dass keine mesenteriale Torsion vorliegt, isolieren Sie eine Jejunumschleife 40 bis 50 Zentimeter vom Duodenojejunalübergang entfernt und bringen Sie sie in die Nähe des Transplantats. Anastomosieren Sie das Duodenum des Transplantats mit Polydioxanon-4-0-Naht von Seite zu Seite zum Jejunum des Empfängers. Bestätigen Sie die Hämostase um das Transplantat herum und an den Anastomosenstellen.Dann werden eine Stunde nach der Reperfusion drei Stanzbiopsien aus dem Pankreasschwanz entnommen. In Formalin aufbewahren, einfrieren und später RNA extrahieren. Nähen Sie die Biopsiestelle mit Prolene 6-0 in einer Achterform.Nachdem Sie festgestellt haben, ob Mopps zurückgehalten wurden, und die Hämostase gesichert ist, vernähen Sie den geraden Bauchmuskel kontinuierlich mit der Polydioxanon-0-Nadel und halten Sie die untere Mittellinie von der Harnröhre fern. Verschließen Sie die Haut mit durchgehenden Silk 0-Nähten. Legen Sie einen subkutanen Tunnel am Hals an und befestigen Sie den zentralen Venenkatheter, indem Sie ihn unter dem Tunnel vergraben und die darüber liegende Haut mit einer Silk 0-0-Schneidnadel vernähen.Nachdem Sie einen stabilen mittleren Blutdruck und einen sich verbessernden Trend des pH-Werts und des Laktatspiegels bei der Blutgasanalyse sichergestellt haben, entfernen Sie den arteriellen Katheter und ligieren Sie das Gefäß, um die Hämostase im Hals zu sichern. Verschließen Sie die darüber liegende Haut kontinuierlich mit Silk 0 Naht. Die mittlere Herzfrequenz eine Stunde nach der Reperfusion betrug durchschnittlich 135 Schläge pro Minute, der mittlere Blutdruck lag bei etwa 37 Millilitern Quecksilbersäule.Diese Werte wurden unter einer hohen Dosis einer Noradrenalin-Infusion aufrechterhalten, die in allen fünf Fällen ausgeschleust und abgesetzt werden konnte, bevor das Tier wieder in seinen Stall gebracht wurde. Die Laktatwerte wurden nach der Reperfusion drei Stunden lang im Operationssaal kontrolliert. Alle fünf Tiere waren klinisch wachsam, was sich durch aktive Bewegungen der Gliedmaßen und Atemmuster innerhalb von fünf bis sechs Stunden nach der Reperfusion zeigte.Die postoperativen Amylase-, Serumlipase- und Serumlaktatdehydrogenase-Spiegel wurden in den ersten drei Tagen überwacht. Am dritten postoperativen Tag wurde ein 120-minütiger Glukosetoleranztest durchgeführt. Anschließend wurden Blutproben entnommen und nach zwei Minuten, fünf Minuten, 10 Minuten, 20 Minuten, 30 Minuten, 60 Minuten, 90 Minuten und 120 Minuten auf Glukosewerte untersucht.Eine sorgfältige Behandlung der Gefäßarkade um die Bauchspeicheldrüse während der Pankreatektomie ist entscheidend. Eine sorgfältige Durchführung dieses Schrittes sorgt für eine gute Gefäßversorgung des Zwölffingerdarms am Ende der Operation, was wiederum ein entscheidender Erfolgsfaktor nach der Pankreatektomie ist. Diese Technik hat die Möglichkeit der maschinellen Perfusion mit Transplantation in Schweinemodellen und die Etablierung von Überlebensmodellen eröffnet.

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Forschung

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Medizin

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