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方法論記事

常温動作モードの場心の灌流 Ex: 心機能と代謝の評価

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DOI:

10.3791/58430

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2019年1月12日

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この記事について

サマリー

常温 ex situ 心臓灌流 (ESHP)、打撃、半生理学的状態の心を保持します。動作モードで実行されるとき、心の機能と器官の生存率 ESHP はドナーの洗練された査定を実行する機会を提供します。ここでは、ESHP 時心筋のパフォーマンス評価の手法について述べる。

要約

臓器保存 (冷蔵、CS)、現在の標準的な方法は、安全な保存の時間を制限し、移植後副作用のリスクを増加させる冷虚血の期間に心臓を公開します。さらに、CS の静的な性質はできません臓器の評価や介入の保存期間。常温 ex situ 心臓灌流 (ESHP) は、心臓に酸素、栄養豊富な出納を提供することによって冷たい虚血を最小限に寄付された心の保存法です。ESHP 非下に示されている標準基準ドナーの保全の CS にハーツし、死の循環定量後寄付心の臨床の移植を容易にしました。現在、のみ利用可能な臨床 ESHP デバイスは心筋のパフォーマンスの評価を制限するアンロード、非稼働状態で心を perfuses します。逆に、動作モード ESHP は生理的条件下での機能と代謝パラメーターの評価によって心機能の包括的な評価のための機会を提供します。さらに、以前実験的研究は、動作モード ESHP 改善機能温存されることを示唆しています。ここでは、異なる動物モデルと心臓サイズの再現は、大型哺乳動物 (豚) モデルで心の場灌流 ex のプロトコルについて述べる。この ESHP 装置のソフトウェア プログラム希望大動脈と左心房圧を維持するためにポンプの速度のリアルタイムで自動化された制御が可能、最小限で、機能および電気生理学的パラメーターの評価監督/操作。

概要

臨床的意義

以来、1967 年に最初の心臓移植、心臓移植の多くの側面が大幅に進化して、ドナー心臓保存1の標準のまま低温貯蔵 (CS) です。CS は、安全保全間隔 (4-6 時間) を制限し、プライマリ移植片機能不全2,3,4のリスクを増加させる冷虚血の期間にオルガンを公開します。CS の静的性質のため器官の調達および移植の間ので、関数または治療的介入の評価を行うことはできません。これ拡張条件ドナー心循環死後 (DCD) 寄付を含む需要と現在ドナー プール5,6のかなりのギャップを克服するための障害を作成するの特定の制限です。アドレス ex situ 心臓灌流、この制限を維持寄付心の冷たい虚血により最小限に抑える露出小説、半生理学的方法として提案されている、酸素、保存時に心に栄養豊富な出納1,7,8。

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プロトコル

この原稿のすべての手順は、動物のケアとケアのためのガイドのカナダの評議会のガイドラインおよび実験動物の使用に準拠して行った。プロトコルは、アルバータの大学の制度上のアニマル ・ ケア委員会によって承認されました。このプロトコルは、35-50 キロの間の女性の少年ヨークシャー豚に適用されています。ESHP 手続きに関与するすべての個人は、適切なバイオ セーフティの訓練を受けていた。

1. 術前準備

  1. 場所機関室機器カート上に正しくして臓器チャンバ内シリコン サポート膜をインストールします。アオ、肺動脈 (PA) および LA のコネクション ポイントは、図 1に見ることができます。
  2. ESHP 管 (図 2 a, Bで表される) ネットワーク型人工肺とフィルターをインストールします。熱交換器水行とスイープのガス管を肺に接続します。
  3. 流れの場所は、冠静脈洞/PA と対応する管の上 LA 流測定をプローブします。
  4. Ao とラ圧力トランスデューサーを回路の代表的なラインに接続します。
  5. チューブのすべての接続がしっかり取り付けられているすべての活栓とルアー ロックは接続されていないサイトに正しく閉じることを確認します。
  6. ....

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結果

(非動作モード) の灌流の開始、時に、中心部をシステム、液の温度に近づく常温療法通常洞調律は再開されます。Ao 圧トレース放出を守らなければなりませんラ圧力目的の値に近づいていると動作モードを入力するとき、LA 流 (心臓出力の反射) を徐々 に増やす必要があります。ヨークシャー豚モデル (35 ~ 50 kg) と 180-220 グラムの開始心重量は、初期の LA 流 〜 2,000 mL/分になります、これは通常動作モードにおける灌流の最初の 1 時間 〜 2,750 mL/分をアプローチが。図 7は、Ao 圧 (A) と同様、LA と肺動脈の血流の灌流 (B) 以上 12 h の傾向を表示します。

ESHP 生理的動作モード、中に、心臓のさまざまな代謝の評価も可能です。ESHP 中出納試料に対して血液ガス分析/代謝の評価は、広範な情報を提供心の代謝状態 (テーブル 1<.......

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ディスカッション

試験の目的によると正常な血流を定義します。ただし、これは灌流中に心機能の時間とデータの完全なコレクションの希望の金額の途切れない ESHP を含める必要があります。このため、プロトコルで、いくつかの重要な手順に従わなければなりません。

心臓は高酸素とエネルギー需要、器官、従う必要のある重要な原則は、挿管および灌流前に、阻血時間を最小限に抑えます。調達、ESHP 装置で心臓を実装、灌流を開始するプロセスは、20-30 分を超えない。

効率的な灌流と信頼性の機能評価は、装置の中心をマウントするプロセスは重要性を負いません。大血管の解剖学的位置はこの点で重要な役割を果たしています。心は PA の十分な長さで調達する必要があり、青弓枝代表カニューレ.に接続されているとき、これらの血管は引き伸ばされませんように灌流の開始からは、効率的な冠動脈灌流は ex situ 灌流中に心臓の保護に重要な役割を果たしています。灌流の非作業モードで起動した後 Ao 圧を監視および冠動脈灌流を効率的にサポートするため、少.......

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開示事項

DHF は、元場臓器灌流技術や方法についての特許を保持しています。DHF と JN は、創設者と Tevosol 株式会社の主要株主

謝辞

この作品は、カナダの国内移植研究プログラムからの助成金によって支えられました。SH は、医学部と歯学 Motyl 心科学の大学院学生の身分の受信者です。DHF は、国立科学と工学の研究評議会および健康の研究のカナダの協会からの援助での共同研究プロジェクト (CHRP) 補助金の受信者です。

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材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
Debakey-Metzenbaum解剖ハサミピ342202
MAYO解剖ハサミピリング460420
親指鉗子ピリング465165
デバキーストレート血管組織鉗子 ピリング351808
CUSHING Gutschdressing鉗子ピリング466200
JOHNSONニードルホルダーピリング510312
DERFニードルホルダーピリング443120
スターナルソーストライカー6207
ナルリトラクターピリング341162
ヴォースチューブクランプピリング351377
MORRIS 上行大動脈クランプピリング353617
外科用スネア (止血帯) セットメドトロニックCVR79013
2-0 シルク ブラック 12インチ x 18インチ ストランドETHICONA185H
3-0 プロレンブルー 18インチ PS-2 カッティングETHICON8687H
バイオメディカス ポンプ ドライブ (変更)Medtronic540ポンプ速度の遠隔電子制御を可能にするように変更
BiomedicusポンプMaquetBPX-80
メンブレンオキシゲネーター D 905SORIN GROUP50513
チューブフローモジュール  TransonicTs410
PXL クランプオン フロー センサーTransonicME9PXL-BL37SF
TruWave 圧力トランスデューサEdwardsVSYPX272
インターセプト チューブ 3/8" x 3/32" xX 6'Medtronic3506
インターセプト チューブ 1/4" x 1/16" x 8'Medtronic3108
加熱/冷蔵バスサーキュレーター グラントTX-150
ABL 800 FLEX 血液ガス分析計放射計989-963
DLP 心臓麻痺カニューレ (大動脈根カニューレ)メドトロニクス 20613994495406
5F 心室ストレートピグテールキャスタCORDIS534550S
5F AVANTI+ シース イントロデューサーCORDIS504605A
エメラルド アンプラッツ ガイドワイヤーCORDIS502571A
デュアルチャンバーペースメーカーMedtronic5388
除細動器CodeMasterM1722B
輸液ポンプBaxterAS50
外科用電気焼灼装置Kls MartinME411
ガスミキサーSECHRIST3500 CP-G
医療用酸素タンクプラクセア2014408
カボン二酸化物タンクプラクセア5823115
ウシ血清アルブミンMP バイオメディカル 218057791
リングスター

参考文献

  1. 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. Lancet. 385 (9987), 2577-2584 (2015).
  2. Collins, M. J., Moainie, S. L., Griffith, B. P., Poston, R. S.

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再版と許可

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